(57)【要約】【課題】リフト低減効果や空気抵抗の低減効果や通過音の低減効果を簡便に得る。【解決手段】空気入りタイヤ１のサイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａに取り付けられる取付面９１ａを有する取付部９１と、取付部９１がサイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａに取り付けられた状態でサイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａから突出して設けられる突起部９２と、を含む突起部材９を提供する。【選択図】図２
2018131024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤのサイド部の表面に取り付けられる取付面を有する取付部と、
前記取付部が前記サイド部の表面に取り付けられた状態で前記サイド部の表面から突出して設けられる突起部と、
を含むタイヤ用突起部材。
【請求項２】
ゴム状物により成形されている請求項１に記載のタイヤ用突起部材。
【請求項３】
前記取付部は、前記突起部から外側に突き出る突片を有する請求項１または２に記載のタイヤ用突起部材。
【請求項４】
複数の突起部が繋がって設けられている請求項１〜３のいずれか１つに記載のタイヤ用突起部材。
【請求項５】
前記取付面に接着層が設けられている請求項１〜４のいずれか１つに記載のタイヤ用突起部材。
【請求項６】
反射体を有している請求項１〜５のいずれか１つに記載のタイヤ用突起部材。
【請求項７】
蛍光体を有している請求項１〜５のいずれか１つに記載のタイヤ用突起部材。
【請求項８】
透明体により形成されている請求項１〜５のいずれか１つに記載のタイヤ用突起部材。
【請求項９】
タイヤのサイド部の表面に取り付けられる取付面を有する取付部と、前記取付部が前記サイド部の表面に取り付けられた状態で前記サイド部の表面から突出して設けられる突起部と、を含むタイヤ用突起部材を前記タイヤのサイド部の表面に取り付けるタイヤ用突起部材の取付方法であって、
加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記取付部の取付面を取り付けるタイヤ用突起部材の取付方法。
【請求項１０】
加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記取付部の取付面を接着材により取り付ける請求項９に記載のタイヤ用突起部材の取付方法。
【請求項１１】
加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記取付部の取付面を溶着により取り付ける請求項９に記載のタイヤ用突起部材の取付方法。
【請求項１２】
加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記タイヤ用突起部材を加硫して取り付ける請求項９に記載のタイヤ用突起部材の取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤに取り付けられる突起部材および突起部材の取付方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１は、曲線突出部（突起）が形成されるサイドウォールを備える車両用タイヤが開示されている。この車両用タイヤでは、サイドウォールに入る空気の流れは、サイドウォールを自然に通らず、車のホイールハウスの内側に移動し、タイヤのトレッド上端を押し下げるダウンフォースを発生させることが示されている。なお、ダウンフォースが発生すると、車両が上方に持ち上げられる力であるリフトが低減される。
【０００３】
また、例えば、特許文献２は、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側の領域には、複数の内側突条（突起）を、各内側突条の延在方向がタイヤ径方向と一致するように配置し、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側の領域には、複数の外側突条（突起）を、各外側突条の延在方向がタイヤ径方向に対して傾斜し、かつ隣り合う外側突条同士でタイヤ径方向に対する傾斜の向きが逆向きとなるように配置する空気入りタイヤが開示されている。この特許文献２には、タイヤ最大幅位置を挟んでタイヤ径方向内側の領域と外側の領域とでそれぞれ最適なパターンで乱流発生用突条を配置することで、サイド部の温度低減効果をさらに高めて耐久性を高くすることが示されている。
【０００４】
また、例えば、特許文献３は、少なくとも一方のサイド部であってタイヤ最大幅位置よりタイヤ径方向外側に、主にタイヤ周方向に沿って長手状に延在する周方向凸部（突起）を配置することが開示されている。この特許文献３には、周方向凸部によってサイド部を通過する空気を乱流化させることで、空気入りタイヤの周囲に乱流境界層が発生し、車両後方において車両外側に抜ける空気の膨らみが抑制される結果、通過する空気の広がりが抑えられ、空気入りタイヤの空気抵抗を低減し、燃費の向上を図ることができることが示されている。
【０００５】
また、例えば、特許文献４は、少なくとも一方のサイド部に、多数の凸部（突起）を有し、凸部が所定方向に長手状の突条として形成されており、当該凸部を有する領域がタイヤ径方向内側に設けられていることが開示されている。この特許文献４には、凸部によって空気の流れを乱流化させるため、凸部を有する領域に乱流境界層が発生し、通過する空気の広がりがより抑えられるので、車両の空気抵抗が低減し燃費が向上することが示されている。
【０００６】
また、例えば、特許文献５は、自動車のタイヤハウス内に配置される空気入りタイヤであって、少なくとも一方のサイド部に、タイヤ最大幅位置を含みタイヤ径方向内外に亘って長手状に延在する凸部（突起）がタイヤ周方向に間隔をおいて多数配置されており、各前記凸部の延在方向がタイヤ径方向に対して傾斜するとともに、タイヤ周方向で隣接する各前記凸部が、タイヤ径方向に対する傾斜の向きを逆に向けて配置され、前記凸部は、タイヤ周方向に配置される数が１０［個］以上５０［個］以下の範囲を満たす空気入りタイヤが開示されている。この特許文献５では、車両の空気抵抗の低減効果を維持すると共に、ユニフォミティを改善することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１８４７４号公報
【特許文献２】特開２００９−２９３８０号公報
【特許文献３】国際公開第２０１４／０２４５８７号
【特許文献４】特開２０１３−７１６５０号公報
【特許文献５】特許第５２４６３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、特許文献１〜５に示されるようなタイヤにおいては、タイヤを成形する加硫時にタイヤと共に突起が成形される。このため、突起が成形されていないタイヤにおいては、リフト低減効果や空気抵抗の低減効果を得ることができない。
【０００９】
なお、発明者等のさらなる研究の結果、空気入りタイヤの転動により空気の流れが乱されることで、車両の側面において空気の圧力変動が大きくなるため音が発生して車外騒音である通過音が過大となることが分かり、当該車外騒音をサイド部の突起によって低減し得ることが見いだされた。従って、突起が成形されていないタイヤにおいては、通過音の低減効果を得ることができない。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、突起が成形されていないタイヤであってもリフト低減効果や空気抵抗の低減効果や通過音の低減効果を簡便に得ることのできるタイヤ用突起部材およびタイヤ用突起部材の取付方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材は、タイヤのサイド部の表面に取り付けられる取付面を有する取付部と、前記取付部が前記サイド部の表面に取り付けられた状態で前記サイド部の表面から突出して設けられる突起部と、を含む。
【００１２】
このタイヤ用突起部材によれば、タイヤのサイド部の表面に取り付けることで、タイヤにおいてリフト低減効果や空気抵抗の低減効果や通過音の低減効果を簡便に得ることができる。
【００１３】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材では、ゴム状物により成形されていることが好ましい。
【００１４】
このタイヤ用突起部材によれば、ゴム状物により形成されて可撓性を有することで、取り付けたタイヤのサイド部の表面の変形に追従して変形することができ、容易に外れることを防止することができる。
【００１５】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材では、前記取付部は、前記突起部から外側に突き出る突片を有することが好ましい。
【００１６】
このタイヤ用突起部材によれば、取付部に突片を有することで、取付面を拡大することができ、サイド部の表面との接触面積を増大させることから、サイド部への取り付けを強固にすることができる。
【００１７】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材では、複数の突起部が繋がって設けられていてもよい。
【００１８】
このタイヤ用突起部材によれば、複数の突起部を纏めて取り扱い、個々に切り取ってサイド部の表面に取り付けたり、複数の突起部を並べてサイド部の表面に配置したりすることができる。
【００１９】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材では、前記取付面に接着層が設けられていてもよい。
【００２０】
このタイヤ用突起部材によれば、サイド部の表面への接着を簡便に行うことができる。
【００２１】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材では、反射体を有していてもよい。
【００２２】
このタイヤ用突起部材によれば、視認性を向上することができる。
【００２３】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材では、蛍光体を有していてもよい。
【００２４】
このタイヤ用突起部材によれば、視認性を向上することができる。
【００２５】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材では、透明体により形成されていてもよい。
【００２６】
このタイヤ用突起部材によれば、視認性を向上することができる。
【００２７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材の取付方法は、タイヤのサイド部の表面に取り付けられる取付面を有する取付部と、前記取付部が前記サイド部の表面に取り付けられた状態で前記サイド部の表面から突出して設けられる突起部と、を含むタイヤ用突起部材を前記タイヤのサイド部の表面に取り付けるタイヤ用突起部材の取付方法であって、加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記取付部の取付面を取り付ける。
【００２８】
このタイヤ用突起部材の取付方法によれば、突起部材は、成形された加硫後のタイヤに別途取り付けられるものであり、突起部材を有していないタイヤに対し、突起部材の効果を簡便に付与することができる。
【００２９】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材の取付方法では、加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記取付部の取付面を接着材により取り付けてもよい。
【００３０】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材の取付方法では、加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記取付部の取付面を溶着により取り付けてもよい。
【００３１】
本発明の一態様に係るタイヤ用突起部材の取付方法では、加硫後の前記タイヤのサイド部の表面に、前記タイヤ用突起部材を加硫して取り付けてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明に係るタイヤ用突起部材およびタイヤ用突起部材の取付方法は、リフト低減効果や空気抵抗の低減効果や通過音の低減効果を簡便に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されるタイヤの一例の子午断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の取付状態の断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの側面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の平面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の側面図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの他の例の側面図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図１８】図１８は、タイヤ用突起部材が適用されていないタイヤの作用の説明図である。
【図１９】図１９は、タイヤ用突起部材が適用されていないタイヤの作用の説明図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの作用の説明図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの作用の説明図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの作用の説明図である。
【図２３】図２３は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。
【図２４】図２４は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。
【図２５】図２５は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【図２６】図２６は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【図２７】図２７は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。
【図２８】図２８は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。
【図２９】図２９は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【図３０】図３０は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【図３１】図３１は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。
【図３２】図３２は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。
【図３３】図３３は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。
【図３４】図３４は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【図３５】図３５は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【図３６】図３６は、溝が形成されたタイヤ用突起部材の平面図である。
【図３７】図３７は、図３６におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３８】図３８は、溝が形成されたタイヤ用突起部材の他の例の平面図である。
【図３９】図３９は、凹部が形成されたタイヤ用突起部材の平面図である。
【図４０】図４０は、図３９におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図４１】図４１は、溝および凹部が形成されたタイヤ用突起部材の平面図である。
【図４２】図４２は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図４３】図４３は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図４４】図４４は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【図４５】図４５は、本発明の実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、この実施形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【００３５】
本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されるタイヤについて説明する。図１は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されるタイヤの一例の子午断面図である。図１に示すタイヤは、空気入りタイヤ１を一例として示している。タイヤは、空気入りタイヤ１に限らず、空気を充填しないものであってもよい。
【００３６】
以下の説明において、タイヤ径方向とは、空気入りタイヤ１の回転軸Ｐ（図４など参照）と直交する方向をいい、タイヤ径方向内側とはタイヤ径方向において回転軸Ｐに向かう側、タイヤ径方向外側とはタイヤ径方向において回転軸Ｐから離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、回転軸Ｐを中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、回転軸Ｐと平行な方向をいい、タイヤ幅方向内側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面（タイヤ赤道線）ＣＬに向かう側、タイヤ幅方向外側とはタイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから離れる側をいう。タイヤ赤道面ＣＬとは、空気入りタイヤ１の回転軸Ｐに直交するとともに、空気入りタイヤ１のタイヤ幅の中心を通る平面である。タイヤ幅は、タイヤ幅方向の外側に位置する部分同士のタイヤ幅方向における幅、つまり、タイヤ幅方向においてタイヤ赤道面ＣＬから最も離れている部分間の距離である。タイヤ赤道線とは、タイヤ赤道面ＣＬ上にあって空気入りタイヤ１のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「ＣＬ」を付す。
【００３７】
空気入りタイヤ１は、図１に示すように、トレッド部２と、その両側のショルダー部３と、各ショルダー部３から順次連続するサイドウォール部４およびビード部５とを有している。また、この空気入りタイヤ１は、カーカス層６と、ベルト層７と、ベルト補強層８とを備えている。
【００３８】
トレッド部２は、ゴム材（トレッドゴム）からなり、空気入りタイヤ１のタイヤ径方向の最も外側で露出し、その表面が空気入りタイヤ１の輪郭となる。トレッド部２の外周表面、つまり、走行時に路面と接触する踏面には、トレッド面２１が形成されている。トレッド面２１は、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線ＣＬと平行なストレート主溝である複数（本実施形態では４本）の主溝２２が設けられている。そして、トレッド面２１は、これら複数の主溝２２により、タイヤ周方向に沿って延び、タイヤ赤道線ＣＬと平行なリブ状の陸部２３が複数形成されている。また、図には明示しないが、トレッド面２１は、各陸部２３において、主溝２２に交差するラグ溝が設けられている。陸部２３は、ラグ溝によってタイヤ周方向で複数に分割されている。また、ラグ溝は、トレッド部２のタイヤ幅方向最外側でタイヤ幅方向外側に開口して形成されている。なお、ラグ溝は、主溝２２に連通している形態、または主溝２２に連通していない形態の何れであってもよい。
【００３９】
ショルダー部３は、トレッド部２のタイヤ幅方向両外側の部位である。また、サイドウォール部４は、空気入りタイヤ１におけるタイヤ幅方向の最も外側に露出したものである。また、ビード部５は、ビードコア５１とビードフィラー５２とを有する。ビードコア５１は、スチールワイヤであるビードワイヤをリング状に巻くことにより形成されている。ビードフィラー５２は、カーカス層６のタイヤ幅方向端部がビードコア５１の位置で折り返されることにより形成された空間に配置されるゴム材である。
【００４０】
カーカス層６は、各タイヤ幅方向端部が、一対のビードコア５１でタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に折り返され、かつタイヤ周方向にトロイド状に掛け回されてタイヤの骨格を構成するものである。このカーカス層６は、タイヤ周方向に対する角度がタイヤ子午線方向に沿いつつタイヤ周方向にある角度を持って複数並設されたカーカスコード（図示せず）が、コートゴムで被覆されたものである。カーカスコードは、有機繊維（ポリエステルやレーヨンやナイロンなど）からなる。このカーカス層６は、少なくとも１層で設けられている。
【００４１】
ベルト層７は、少なくとも２層のベルト７１，７２を積層した多層構造をなし、トレッド部２においてカーカス層６の外周であるタイヤ径方向外側に配置され、カーカス層６をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト７１，７２は、タイヤ周方向に対して所定の角度（例えば、２０°〜３０°）で複数並設されたコード（図示せず）が、コートゴムで被覆されたものである。コードは、スチールまたは有機繊維（ポリエステルやレーヨンやナイロンなど）からなる。また、重なり合うベルト７１，７２は、互いのコードが交差するように配置されている。
【００４２】
ベルト補強層８は、ベルト層７の外周であるタイヤ径方向外側に配置されてベルト層７をタイヤ周方向に覆うものである。ベルト補強層８は、タイヤ周方向に略平行（±５°）でタイヤ幅方向に複数並設されたコード（図示せず）がコートゴムで被覆されたものである。コードは、スチールまたは有機繊維（ポリエステルやレーヨンやナイロンなど）からなる。図１で示すベルト補強層８は、ベルト層７のタイヤ幅方向端部を覆うように配置されている。ベルト補強層８の構成は、上記に限らず、図には明示しないが、ベルト層７全体を覆うように配置された構成、または、例えば２層の補強層を有し、タイヤ径方向内側の補強層がベルト層７よりもタイヤ幅方向で大きく形成されてベルト層７全体を覆うように配置され、タイヤ径方向外側の補強層がベルト層７のタイヤ幅方向端部のみを覆うように配置されている構成、あるいは、例えば２層の補強層を有し、各補強層がベルト層７のタイヤ幅方向端部のみを覆うように配置されている構成であってもよい。すなわち、ベルト補強層８は、ベルト層７の少なくともタイヤ幅方向端部に重なるものである。また、ベルト補強層８は、帯状（例えば幅１０［ｍｍ］）のストリップ材をタイヤ周方向に巻き付けて設けられている。
【００４３】
図２は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材の断面図である。図３は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材の取付状態の断面図である。図４は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの側面図である。図５は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材の平面図である。図６は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材の側面図である。図７は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの他の例の側面図である。図８〜図１７は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材の他の例の断面図である。図１８および図１９は、タイヤ用突起部材が適用されていないタイヤの作用の説明図である。図２０〜図２２は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用されたタイヤの作用の説明図である。
【００４４】
以下の説明において、サイド部Ｓとは、図１に示すように、トレッド部２の接地端Ｔからタイヤ幅方向外側であってリムチェックラインＲからタイヤ径方向外側の範囲で一様に連続する面をいう。また、接地端Ｔとは、空気入りタイヤ１を正規リムにリム組みし、かつ正規内圧を充填するとともに正規荷重の７０％をかけたとき、この空気入りタイヤ１のトレッド部２のトレッド面２１が路面と接地する領域において、タイヤ幅方向の両最外端をいい、タイヤ周方向に連続する。また、リムチェックラインＲとは、タイヤのリム組みが正常に行われているか否かを確認するためのラインであり、一般には、ビード部５の表側面において、リムフランジよりもタイヤ径方向外側であってリムフランジ近傍となる部分に沿ってタイヤ周方向に連続する環状の凸線として示されている。
【００４５】
また、タイヤ最大幅位置Ｈとは、図１に示すように、タイヤ断面幅ＨＷの端となり、最もタイヤ幅方向の大きい位置である。タイヤ断面幅ＨＷとは、空気入りタイヤ１を正規リムにリム組みし、かつ正規内圧を充填した無負荷状態のときに、最もタイヤ幅方向の大きいタイヤ総幅からタイヤ側面の模様・文字などを除いた幅である。なお、リムを保護するリムプロテクトバー（タイヤ周方向に沿って設けられてタイヤ幅方向外側に突出するもの）が設けられたタイヤにおいては、当該リムプロテクトバーが最もタイヤ幅方向の大きい部分となるが、本実施形態で定義するタイヤ断面幅ＨＷは、リムプロテクトバーを除外する。
【００４６】
なお、正規リムとは、ＪＡＴＭＡで規定する「標準リム」、ＴＲＡで規定する「Design  Rim」、あるいは、ＥＴＲＴＯで規定する「Measuring  Rim」である。また、正規内圧とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最高空気圧」、ＴＲＡで規定する「TIRE  LOAD  LIMITS  AT  VARIOUS  COLD  INFLATION  PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「INFLATION  PRESSURES」である。また、正規荷重とは、ＪＡＴＭＡで規定する「最大負荷能力」、ＴＲＡで規定する「TIRE  LOAD  LIMITS  AT  VARIOUS  COLD  INFLATION  PRESSURES」に記載の最大値、あるいはＥＴＲＴＯで規定する「LOAD  CAPACITY」である。
【００４７】
本実施形態のタイヤ用突起部材（以下、突起部材という）９は、図２および図３に示すように、空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面のプロファイルであるタイヤサイド面Ｓａに取り付けられる取付面９１ａを有する取付部９１と、取付部９１がサイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａに取り付けられた状態でサイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａから突出して設けられる突起部９２と、を含む。
【００４８】
取付部９１は、取付面９１ａがタイヤサイド面Ｓａのプロファイル形状に沿うような形状に形成されている。または、取付部９１は、取付面９１ａがタイヤサイド面Ｓａのプロファイル形状に沿うように、突起部９２と共に撓むように可撓性を有して形成されている。取付部９１は、突起部９２と一体に形成されて取付面９１ａとして形成されている。
【００４９】
突起部９２は、取付部９１と一体に形成されており、すなわち、その一部が取付面９１ａを有して形成される。突起部９２は、図４に示すように、タイヤサイド面Ｓａに取り付けられた取付状態において、サイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａに沿ってタイヤ周方向およびタイヤ径方向に交差して延在する突条として配置される。図４および図５に示す突起部９２は、各端間がＣ字状に湾曲して形成されている。突起部９２は、湾曲に限らず、各端間が直線状に形成されていても、くの字に屈曲して形成されていても、Ｓ字状に形成されていても、蛇行して構成されていても、ジグザグ状に形成されていてもよい。どの構成においても延在方向は各端を結ぶ直線とし、当該直線の長さを延在方向の長さＬとする。
【００５０】
また、突起部９２は、図５および図６に示すように、延在方向における中間部９Ａ、および中間部９Ａの延在方向の両側に連続して設けられた各先端部９Ｂで構成されている。中間部９Ａは、突起部９２の延在方向の長さＬの中央９Ｃから延在方向の両側に長さＬの２５％の範囲の部分である。先端部９Ｂは、中間部９Ａの延在方向の両側にさらに延在して設けられ、延在方向の各端９Ｄから突起部９２の延在方向の長さＬの５％を除く範囲の部分である。突起部９２の延在方向の長さＬは、突起部９２の各端９Ｄ間の最短距離とする。
【００５１】
そして、中間部９Ａは、取付状態において、タイヤサイド面Ｓａからの突出高さｈの最大位置ｈＨを含む。また、先端部９Ｂは、タイヤサイド面Ｓａからの突出高さｈの最小位置ｈＬを含む。図６では、突起部９２の延在方向の突出高さｈは、一方の端９Ｄから中央９Ｃに向かって徐々に高くなり、中央９Ｃから他方の端９Ｄに向かって徐々に低くなっている。この場合、突出高さｈの最大位置ｈＨは中央９Ｃに一致し、最小位置ｈＬは端９Ｄから長さＬの５％の位置であって先端部９Ｂの端に一致する。なお、図６において、突起部９２において、突起部９２の延在方向の突出高さｈは、円弧状に変化して示しているが、この限りではなく、直線状に変化していてもよい。また、最大位置ｈＨは、中間部９Ａ全体であってもよく、この場合に先端部９Ｂは中間部９Ａから徐々に突出高さｈが低くなる。
【００５２】
また、突起部９２は、図１、図５、図６に示すように、取付状態で、サイド部Ｓの範囲において、中間部９Ａの突出高さｈの最大位置ｈＨが、タイヤ最大幅位置Ｈからタイヤ径方向内外にタイヤ断面高さＷＤの２０％の範囲ＦＤ（＝０．２ＷＤ×２）に配置される。すなわち、突起部９２は、中間部９Ａの突出高さｈの最大位置ｈＨが上記範囲ＦＤに配置され、先端部９Ｂは上記範囲ＦＤ外に配置される。なお、タイヤ断面高さＷＤは、空気入りタイヤ１を正規リムにリム組みし、かつ正規内圧を充填した無負荷状態のときの、タイヤ外径とリム径との差の１／２をいう。この突起部９２は、図４に示すように、タイヤ周方向に多数配置される。
【００５３】
取付状態における突起部９２の配置について、図４および図７に示すように、複数の各突起部９２がタイヤ周方向で間隔をおいて設けられていてもよく、図には明示しないが、タイヤ周方向で隣接する突起部９２がタイヤ径方向で一部重複して設けられていてもよい。各突起部９２がタイヤ径方向で一部重複して設けられている場合、重複部位は、中間部９Ａを除く部位であって先端部９Ｂや先端部９Ｂの端（端９Ｄから長さＬの５％の範囲）とする。また、取付状態における突起部９２の配置について、図７に示すように、タイヤ周方向で隣接する突起部９２がタイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する延在方向の傾きが異なっていてもよい。このようにタイヤ周方向で隣接する突起部９２がタイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する延在方向の傾きが異なっている場合は、当該タイヤ周方向で隣接する突起部９２がタイヤ径方向で一部重複せずタイヤ周方向で間隔をおいて設けられている。
【００５４】
突起部９２の延在方向に直交する短手方向の断面形状について、図３に示す突起部９２は、短手方向の断面形状が三角形状とされている。図８に示す突起部９２は、短手方向の断面形状が四角形状とされている。図９に示す突起部９２は、短手方向の断面形状が台形状とされている。
【００５５】
また、突起部９２の短手方向の断面形状は、曲線を基にした外形であってもよい。図１０に示す突起部９２は、短手方向の断面形状が半円形状とされている。その他、図には明示しないが、突起部９２の短手方向の断面形状は、例えば、半楕円形状であったり、半長円形状であったりする様々な円弧に基づく形状であってもよい。
【００５６】
また、突起部９２の短手方向の断面形状は、直線および曲線を組み合わせた外形であってもよい。図１１に示す突起部９２は、短手方向の断面形状が四角形状の角を曲線とされている。図１２に示す突起部９２は、短手方向の断面形状が三角形状の角を曲線とされている。また、突起部９２の短手方向の断面形状は、図１１〜図１３に示すように、サイド部Ｓから突出する根元部分を曲線とした形状とされていてもよい。
【００５７】
また、突起部９２の短手方向の断面形状は、様々な形状の組み合わせであってもよい。図１４に示す突起部９２は、四角形状の頂部が複数（図１４では２つ）の三角形状でジグザグ状とされている。図１５に示す突起部９２は、四角形状の頂部が１つの三角形状で尖って形成されている。図１６に示す突起部９２は、四角形状の頂部が四角形状に凹んで形成されている。図１７に示す突起部９２は、四角形状の頂部が四角形に凹んで形成され、凹みの両側が突出高さを変えて形成されている。その他、図には明示しないが、突起部９２の短手方向の断面形状は、四角形状の頂部が波形であったりする様々な形状であってもよい。
【００５８】
そして、上述したような突起部９２の短手方向の断面形状において、本実施形態では、取付状態において、中間部９Ａにおける突出高さｈの最大位置ｈＨで断面積が最も大きく、先端部９Ｂにおける突出高さｈの最小位置ｈＬで断面積が小さい。そして、短手方向の幅Ｗは、突出高さｈの変化に合わせて最大位置ｈＨで最も大きく、最小位置ｈＬで小さくなるように変化しても、変化しなくてもよい。
【００５９】
突起部材９を適用した空気入りタイヤ１の作用について説明する。まず、突起部材９を有さない空気入りタイヤ１１は、図１８に示すように、リム５０に組み込んで車両１００に装着することで車両１００のタイヤハウス１０１内に配置される。この状態において、空気入りタイヤ１１が回転方向Ｙ１で回転すると、車両１００は方向Ｙ２に向かって走行する。この車両１００の走行時に、空気入りタイヤ１１の周辺において空気の流れがよどむことになる。すると、図１９に示すように、このよどみにより空気入りタイヤ１１の進行方向の後側において、タイヤハウス１０１から発生する大きな渦流により車両１００の側面１０２に沿う空気の圧力変動が大きくなって車両１００の側面１０２に沿う空気が大きく乱れることから車外騒音すなわち通過音が過大となる。
【００６０】
このような現象に対し、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１は、図２０に示すように、同様にリム５０に組み込んで車両１００に装着することで車両１００のタイヤハウス１０１内に配置される。この状態において、空気入りタイヤ１が回転方向Ｙ１で回転すると、車両１００は方向Ｙ２に向かって走行する。この車両１００の走行時に、方向Ｙ１に回転移動する突起部９２が、その周辺の空気を乱流化させて上述した空気の流れのよどみを改善する。すると、図２１に示すように、このよどみの改善により空気入りタイヤ１の進行方向の後側において、タイヤハウス１０１から発生する渦流が細分化されることにより車両１００の側面１０２に沿う空気の圧力変動が小さくなり車両１００の側面１０２に沿う空気が整流化されることから車外騒音すなわち通過音が低減される。このような作用は、図２２に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する突起部材９の傾きが図２０とは逆に反転しても得ることが可能である。
【００６１】
ところで、突起部材９を有さない空気入りタイヤ１１では、空気入りタイヤ１１の周辺において空気の流れのよどみを避けるようにタイヤハウス１０１内の下方から上方に向かう空気の流れが生じることで、車両１００が上方に持ち上げられる力であるリフトが発生する。一方で、よどみを避けるように、タイヤハウス１０１の外側で車両１００から離れる空気の膨らみが生じることで、空気抵抗となる。
【００６２】
このような現象に対し、本実施形態の突起部材９を適用した空気入りタイヤ１によれば、車両１００の走行時に、方向Ｙ１に回転移動する突起部材９が、その周辺の空気を乱流化させて上述した空気の流れのよどみを改善する。具体的に、空気入りタイヤ１の回転時の下部（回転軸Ｐより下側）では、車両１００の底部を流れる空気流速を増加することで、タイヤハウス１０１内で下方から上方に向かう空気の流れが低減され、上方への空気の圧力が抑制される。この結果、リフトを抑制することができる。このリフトの抑制（リフト低減性能）は、ダウンフォースを増加させることになり、空気入りタイヤ１の接地性を向上させ、車両１００の走行性能である操縦安定性能の向上に寄与する。一方、空気入りタイヤ１の回転時の上部（回転軸Ｐより上側）では、乱流境界層が発生し、空気入りタイヤ１における空気の流れが促進される。この結果、通過する空気の広がりが抑えられ、空気入りタイヤ１の空気抵抗を低減することができる。この空気抵抗の低減は、車両１００の燃費の向上に寄与する。このような作用は、図２２に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する突起部材９の傾きが図２０とは逆に反転しても得ることが可能である。
【００６３】
従って、本実施形態の突起部材９を図４、図７、図２０、図２２に示すような取付状態とすることで、通過音を低減することができ、かつ空気抵抗を低減することができる。
【００６４】
また、本実施形態の突起部材９では、突起部９２において、中間部９Ａの突出高さｈの最大位置ｈＨが、タイヤ最大幅位置Ｈからタイヤ径方向内外にタイヤ断面高さＷＤの１０％の範囲に配置されることが好ましい。
【００６５】
この突起部材９によれば、取付状態の突起部９２において、中間部９Ａの突出高さｈの最大位置ｈＨが、タイヤ最大幅位置Ｈのより近傍に配置されることで、周辺の空気を乱流化させて上述した空気の流れのよどみを改善する作用が顕著となる。この結果、通過音を低減する効果や、リフトを低減する効果をより顕著に得ることができる。
【００６６】
また、本実施形態の突起部材９では、突起部９２において、中間部９Ａの突出高さｈが２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００６７】
中間部９Ａの突出高さｈが２ｍｍ未満であると、周辺の空気を乱流化させて上述した空気の流れのよどみを改善する作用が得難くなる。一方、中間部９Ａの突出高さｈが１０ｍｍを超えると、突起部９２に衝突する空気の流れが増加することで空気抵抗が増加する傾向となる。このため、通過音を低減すると共に空気抵抗を低減する効果を顕著に得るうえで、中間部９Ａの突出高さｈを２ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００６８】
図２３および図２４は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。図２５および図２６は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【００６９】
図２３および図２４に示すように、突起部材９は、サイド部Ｓの範囲において、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に配置される。突起部材９は、タイヤ周方向に所定間隔をおいて多数配置されている。
【００７０】
取付状態における突起部９２の配置について、図２３に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対して同方向に傾斜して設けられていてもよく、図２４に示すように、タイヤ周方向で隣接するもの同士で、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する延在方向の傾きが異なっていてもよい。また、タイヤ周方向における突起部材９の数に限定はない。
【００７１】
突起部材９を適用した空気入りタイヤ１の作用について、図２５に示すように、空気入りタイヤ１は、リム５０に組み込んで車両１００に装着した場合、車両１００のタイヤハウス１０１内に配置される。この状態において、空気入りタイヤ１が回転方向Ｙ１で回転すると、車両１００は方向Ｙ２に向かって走行する。この車両１００の走行時に、空気入りタイヤ１の周辺において空気の流れがよどむことになる。そして、このよどみを避けるようにタイヤハウス１０１内の下方から上方に向かう空気の流れが生じることで、車両１００が上方に持ち上げられる力であるリフトが発生する。一方で、よどみを避けるように、タイヤハウス１０１の外側で車両１００から離れる空気の膨らみが生じることで、空気抵抗となる。
【００７２】
このような現象に対し、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１によれば、車両１００の走行時に、方向Ｙ１に回転移動する突起部９２が、その周辺の空気を乱流化させて上述した空気の流れのよどみを改善する。具体的に、空気入りタイヤ１の回転時の下部（回転軸Ｐより下側）では、車両１００の底部を流れる空気流速を増加することで、タイヤハウス１０１内で下方から上方に向かう空気の流れが低減され、上方への空気の圧力が抑制される。この結果、リフトを抑制することができる。このリフトの抑制（リフト低減性能）は、ダウンフォースを増加させることになり、空気入りタイヤ１の接地性を向上させ、車両１００の走行性能である操縦安定性能の向上に寄与する。一方、空気入りタイヤ１の回転時の上部（回転軸Ｐより上側）では、乱流境界層が発生し、空気入りタイヤ１における空気の流れが促進される。この結果、通過する空気の広がりが抑えられ、空気入りタイヤ１の空気抵抗を低減することができる。この空気抵抗の低減は、車両１００の燃費の向上に寄与する。このような作用は、図２６に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する突起部材９の傾きが図２５とは逆に反転しても得ることが可能である。
【００７３】
しかも、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１によれば、突起部９２は、突出高さｈの最大位置ｈＨを含む中間部９Ａがタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側にのみ配置されるため、最もタイヤ幅方向に張り出して空気抵抗が大きくなるタイヤ最大幅位置Ｈでの空気抵抗が低減されるので、空気抵抗をより低減することができる。
【００７４】
従って、本実施形態の突起部材９を図２３および図２４に示すような取付状態とすることで、リフト低減効果を得ることができ、かつ空気抵抗を低減することができる。
【００７５】
また、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１では、突起部材９は、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に中間部９Ａおよび先端部９Ｂが配置されていることが好ましい。
【００７６】
この空気入りタイヤ１によれば、先端部９Ｂがタイヤ最大幅位置Ｈを超えないため、最もタイヤ幅方向に張り出して空気抵抗が大きくなるタイヤ最大幅位置Ｈでの空気抵抗が低減されるので、空気抵抗を低減する効果を顕著に得ることができる。
【００７７】
なお、突起部材９は、図には明示しないが、突起部９２の一部がタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に延在してもよい。この場合、中間部９Ａは、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に配置され、少なくとも一方の先端部９Ｂ（または端９Ｄから長さＬの５％の範囲）がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向内側に延在する。また、突起部材９は、多数の全ての突起部９２または多数のうちの一部がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向内側に延在してもよい。
【００７８】
また、突起部材９は、中間部９Ａの突出高さｈが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００７９】
中間部９Ａの突出高さｈが１ｍｍ未満であると、車両１００の底部を流れる空気流速を増加させたり、乱流境界層を発生させたりする作用が得難くなる。一方、中間部９Ａの突出高さｈが１０ｍｍを超えると、突起部９２に衝突する空気の流れが増加することで空気抵抗が増加する傾向となる。このため、リフトを低減すると共に空気抵抗を低減する効果を顕著に得るうえで、中間部９Ａの突出高さｈを１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００８０】
また、突起部材９では、突起部９２は、正規リムに組み込んで正規内圧を充填した場合の無負荷状態の子午断面において、図１に示すように、タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側に５ｍｍ以下の範囲で突出して設けられていることが好ましい。言い換えると、タイヤ最大幅位置Ｈでのタイヤサイド面Ｓａを基準としたタイヤ径方向に延在する基準線ＨＬからタイヤ幅方向外側への突起部９２の突出寸法が５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００８１】
タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側に５ｍｍの範囲を超えて突起部９２が設けられると、突起部９２に衝突する空気の流れが増加することから、突起部９２が空気抵抗となり易い。従って、突起部９２のタイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側への配置範囲を規定することで、突起部９２に起因する空気抵抗の増加を抑えつつ、突起部９２による空気の流れのよどみを改善する効果を顕著に得ることができる。この効果を顕著に得るため、タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側へ突出しないことが好ましく、０ｍｍ以下であってもよい。
【００８２】
図２７および図２８は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。図２９および図３０は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【００８３】
図２７および図２８に示すように、突起部材９は、サイド部Ｓの範囲において、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に配置される。突起部材９は、タイヤ周方向に所定間隔をおいて多数配置されている。
【００８４】
取付状態における突起部９２の配置について、図２７に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対して同方向に傾斜して設けられていてもよく、図２８に示すように、タイヤ周方向で隣接するもの同士で、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する延在方向の傾きが異なっていてもよい。また、タイヤ周方向における突起部材９の数に限定はない。
【００８５】
突起部材９を適用した空気入りタイヤ１の作用について、図２９に示すように、空気入りタイヤ１は、リム５０に組み込んで車両１００に装着した場合、車両１００のタイヤハウス１０１内に配置される。この状態において、空気入りタイヤ１が回転方向Ｙ１で回転すると、車両１００は方向Ｙ２に向かって走行する。この車両１００の走行時に、空気入りタイヤ１の周辺において空気の流れがよどむことになる。そして、このよどみを避けるようにタイヤハウス１０１内の下方から上方に向かう空気の流れが生じることで、車両１００が上方に持ち上げられる力であるリフトが発生する。一方で、よどみを避けるように、タイヤハウス１０１の外側で車両１００から離れる空気の膨らみが生じることで、空気抵抗となる。
【００８６】
このような現象に対し、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１によれば、車両１００の走行時に、方向Ｙ１に回転移動する突起部９２が、その周辺の空気を乱流化させて上述した空気の流れのよどみを改善する。具体的に、空気入りタイヤ１の回転時の下部（回転軸Ｐより下側）では、車両１００の底部を流れる空気流速を増加することで、タイヤハウス１０１内で下方から上方に向かう空気の流れが低減され、上方への空気の圧力が抑制される。この結果、リフトを抑制することができる。このリフトの抑制（リフト低減性能）は、ダウンフォースを増加させることになり、空気入りタイヤ１の接地性を向上させ、車両１００の走行性能である操縦安定性能の向上に寄与する。一方、空気入りタイヤ１の回転時の上部（回転軸Ｐより上側）では、乱流境界層が発生し、空気入りタイヤ１における空気の流れが促進される。この結果、通過する空気の広がりが抑えられ、空気入りタイヤ１の空気抵抗を低減することができる。この空気抵抗の低減は、車両１００の燃費の向上に寄与する。このような作用は、図２９に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する突起部材９の傾きが図３０とは逆に反転しても得ることが可能である。
【００８７】
しかも、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１によれば、突起部９２は、突出高さｈの最大位置ｈＨを含む中間部９Ａがタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側にのみ配置されるため、最もタイヤ幅方向に張り出して空気抵抗が大きくなるタイヤ最大幅位置Ｈでの空気抵抗が低減されるので、空気抵抗をより低減することができる。
【００８８】
従って、本実施形態の突起部材９を図２７および図２８に示すような取付状態とすることで、リフト低減効果を得ることができ、かつ空気抵抗を低減することができる。
【００８９】
また、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１では、突起部材９は、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に中間部９Ａおよび先端部９Ｂが配置されていることが好ましい。
【００９０】
この空気入りタイヤ１によれば、先端部９Ｂがタイヤ最大幅位置Ｈを超えないため、最もタイヤ幅方向に張り出して空気抵抗が大きくなるタイヤ最大幅位置Ｈでの空気抵抗が低減されるので、空気抵抗を低減する効果を顕著に得ることができる。
【００９１】
なお、突起部材９は、図には明示しないが、突起部９２の一部がタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に延在してもよい。この場合、中間部９Ａは、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に配置され、少なくとも一方の先端部９Ｂ（または端９Ｄから長さＬの５％の範囲）がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向外側に延在する。また、突起部材９は、多数の全ての突起部９２または多数のうちの一部がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向外側に延在してもよい。
【００９２】
また、突起部材９は、中間部９Ａの突出高さｈが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００９３】
中間部９Ａの突出高さｈが１ｍｍ未満であると、車両１００の底部を流れる空気流速を増加させたり、乱流境界層を発生させたりする作用が得難くなる。一方、中間部９Ａの突出高さｈが１０ｍｍを超えると、突起部９２に衝突する空気の流れが増加することで空気抵抗が増加する傾向となる。このため、リフトを低減すると共に空気抵抗を低減する効果を顕著に得るうえで、中間部９Ａの突出高さｈを１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００９４】
また、突起部材９では、突起部９２は、正規リムに組み込んで正規内圧を充填した場合の無負荷状態の子午断面において、図１に示すように、タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側に５ｍｍ以下の範囲で突出して設けられていることが好ましい。言い換えると、タイヤ最大幅位置Ｈでのタイヤサイド面Ｓａを基準としたタイヤ径方向に延在する基準線ＨＬからタイヤ幅方向外側への突起部９２の突出寸法が５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００９５】
タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側に５ｍｍの範囲を超えて突起部９２が設けられると、突起部９２に衝突する空気の流れが増加することから、突起部９２が空気抵抗となり易い。従って、突起部９２のタイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側への配置範囲を規定することで、突起部９２に起因する空気抵抗の増加を抑えつつ、突起部９２による空気の流れのよどみを改善する効果を顕著に得ることができる。この効果を顕著に得るため、タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側へ突出しないことが好ましく、０ｍｍ以下であってもよい。
【００９６】
図３１〜図３３は、本実施形態に係るタイヤ用突起部材が適用された他の例のタイヤの側面図である。図３４および図３５は、他の例のタイヤの作用の説明図である。
【００９７】
図３１〜図３３に示すように、突起部材９は、サイド部Ｓの範囲において、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側およびタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に配置される。突起部材９は、タイヤ周方向に所定間隔をおいて多数配置されている。
【００９８】
取付状態における突起部９２の配置について、図３１に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対して同方向に傾斜して設けられていてもよく、図３２に示すように、タイヤ周方向で隣接するもの同士で、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する延在方向の傾きが異なっていてもよく、図３３に示すように、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向の一方（図３３では外側）がタイヤ周方向およびタイヤ径方向に対して同方向に傾斜し、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向の他方（図３３では内側）がタイヤ周方向で隣接するもの同士で、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する延在方向の傾きが異なっていてもよい。また、タイヤ周方向における突起部材９の数に限定はない。
【００９９】
突起部材９を適用した空気入りタイヤ１の作用について、図３４に示すように、空気入りタイヤ１は、リム５０に組み込んで車両１００に装着した場合、車両１００のタイヤハウス１０１内に配置される。この状態において、空気入りタイヤ１が回転方向Ｙ１で回転すると、車両１００は方向Ｙ２に向かって走行する。この車両１００の走行時に、空気入りタイヤ１の周辺において空気の流れがよどむことになる。そして、このよどみを避けるようにタイヤハウス１０１内の下方から上方に向かう空気の流れが生じることで、車両１００が上方に持ち上げられる力であるリフトが発生する。一方で、よどみを避けるように、タイヤハウス１０１の外側で車両１００から離れる空気の膨らみが生じることで、空気抵抗となる。
【０１００】
このような現象に対し、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１によれば、車両１００の走行時に、方向Ｙ１に回転移動する突起部９２が、その周辺の空気を乱流化させて上述した空気の流れのよどみを改善する。具体的に、空気入りタイヤ１の回転時の下部（回転軸Ｐより下側）では、車両１００の底部を流れる空気流速を増加することで、タイヤハウス１０１内で下方から上方に向かう空気の流れが低減され、上方への空気の圧力が抑制される。この結果、リフトを抑制することができる。このリフトの抑制（リフト低減性能）は、ダウンフォースを増加させることになり、空気入りタイヤ１の接地性を向上させ、車両１００の走行性能である操縦安定性能の向上に寄与する。一方、空気入りタイヤ１の回転時の上部（回転軸Ｐより上側）では、乱流境界層が発生し、空気入りタイヤ１における空気の流れが促進される。この結果、通過する空気の広がりが抑えられ、空気入りタイヤ１の空気抵抗を低減することができる。この空気抵抗の低減は、車両１００の燃費の向上に寄与する。このような作用は、図３５に示すように、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に対する突起部材９の傾きが図３４とは逆に反転しても得ることが可能である。
【０１０１】
しかも、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１によれば、突起部９２は、突出高さｈの最大位置ｈＨを含む中間部９Ａがタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に配置され、かつ突出高さｈの最大位置ｈＨを含む中間部９Ａがタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に配置されているため、最もタイヤ幅方向に張り出して空気抵抗が大きくなるタイヤ最大幅位置Ｈでの空気抵抗が低減されるので、空気抵抗をより低減することができる。
【０１０２】
従って、本実施形態の突起部材９を図３１〜図３３に示すような取付状態とすることで、リフト低減効果を得ることができ、かつ空気抵抗を低減することができる。
【０１０３】
また、突起部材９を適用した空気入りタイヤ１では、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に設けられた突起部材９は、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に中間部９Ａおよび先端部９Ｂが配置されていることが好ましい。また、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に設けられた突起部材９は、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に中間部９Ａおよび先端部９Ｂが配置されていることが好ましい。
【０１０４】
この空気入りタイヤ１によれば、先端部９Ｂがタイヤ最大幅位置Ｈを超えないため、最もタイヤ幅方向に張り出して空気抵抗が大きくなるタイヤ最大幅位置Ｈでの空気抵抗が低減されるので、空気抵抗を低減する効果を顕著に得ることができる。
【０１０５】
なお、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に設けられた突起部材９は、図には明示しないが、突起部９２の一部がタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に延在してもよい。この場合、中間部９Ａは、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に配置され、少なくとも一方の先端部９Ｂ（または端９Ｄから長さＬの５％の範囲）がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向内側に延在する。また、突起部材９は、多数の全ての突起部９２または多数のうちの一部がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向内側に延在してもよい。また、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に設けられた突起部材９は、図には明示しないが、突起部９２の一部がタイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向外側に延在してもよい。この場合、中間部９Ａは、タイヤ最大幅位置Ｈよりタイヤ径方向内側に配置され、少なくとも一方の先端部９Ｂ（または端９Ｄから長さＬの５％の範囲）がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向外側に延在する。また、突起部材９は、多数の全ての突起部９２または多数のうちの一部がタイヤ最大幅位置Ｈを超えてタイヤ径方向外側に延在してもよい。
【０１０６】
また、突起部材９は、中間部９Ａの突出高さｈが１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。
【０１０７】
中間部９Ａの突出高さｈが１ｍｍ未満であると、車両１００の底部を流れる空気流速を増加させたり、乱流境界層を発生させたりする作用が得難くなる。一方、中間部９Ａの突出高さｈが１０ｍｍを超えると、突起部９２に衝突する空気の流れが増加することで空気抵抗が増加する傾向となる。このため、リフトを低減すると共に空気抵抗を低減する効果を顕著に得るうえで、中間部９Ａの突出高さｈを１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【０１０８】
また、突起部材９では、突起部９２は、正規リムに組み込んで正規内圧を充填した場合の無負荷状態の子午断面において、図１に示すように、タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側に５ｍｍ以下の範囲で突出して設けられていることが好ましい。言い換えると、タイヤ最大幅位置Ｈでのタイヤサイド面Ｓａを基準としたタイヤ径方向に延在する基準線ＨＬからタイヤ幅方向外側への突起部９２の突出寸法が５ｍｍ以下であることが好ましい。
【０１０９】
タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側に５ｍｍの範囲を超えて突起部９２が設けられると、突起部９２に衝突する空気の流れが増加することから、突起部９２が空気抵抗となり易い。従って、突起部９２のタイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側への配置範囲を規定することで、突起部９２に起因する空気抵抗の増加を抑えつつ、突起部９２による空気の流れのよどみを改善する効果を顕著に得ることができる。この効果を顕著に得るため、タイヤ最大幅位置Ｈにおけるタイヤ断面幅ＨＷからタイヤ幅方向外側へ突出しないことが好ましく、０ｍｍ以下であってもよい。
【０１１０】
図３６は、溝が形成されたタイヤ用突起部材の平面図である。図３７は、図３６におけるＡ−Ａ断面図である。図３８は、溝が形成されたタイヤ用突起部材の他の例の平面図である。図３９は、凹部が形成されたタイヤ用突起部材の平面図である。図４０は、図３９におけるＢ−Ｂ断面図である。図４１は、溝および凹部が形成されたタイヤ用突起部材の平面図である。
【０１１１】
本実施形態の突起部材９では、図３６〜図３８に示すように、突起部９２の表面に溝９Ｅを形成することが好ましい。
【０１１２】
この突起部材９によれば、溝９Ｅが形成されていることにより、突起部９２の剛性が低下するため、突起部９２によりサイド部Ｓが剛構造となることによる乗り心地性の低下を抑えることができる。しかも、溝９Ｅが形成されていることにより、突起部９２の質量が低下するため、突起部９２によるサイド部Ｓの質量増加に伴うユニフォミティの低下を抑えることができる。
【０１１３】
なお、溝９Ｅは、図３６に示すように、突起部９２の延在方向に交差するように長さＬに対して所定間隔で複数設けられている。また、溝９Ｅは、突起部９２の延在方向に対して交差する角度βは特に規定がないが、各溝９Ｅで同じくすることが、突起部９２の延在方向での極度の質量変化を抑える上で好ましい。また、溝９Ｅは、図３８に示すように、突起部９２の短手方向の中央を通過する中心線ＳＬの接線ＧＬに対して同じ角度θ（例えば、θ＝９０°）とすることが、突起部９２の延在方向での極度の質量変化を抑える上で好ましい。また、溝９Ｅは、溝幅が２ｍｍ以下とされていることが、空力的な影響、すなわち、周辺の空気を乱流化させて空気の流れのよどみを改善させたり、車両１００の底部を流れる空気流速を増加させたり、乱流境界層を発生させたりする作用に影響が少なく好ましい。また、溝９Ｅは、図３７に示すように、溝深さｄ１が、突起部９２の突出高さｈ以下であることが、突起部９２を途中で分断せずに、周辺の空気を乱流化させて空気の流れのよどみを改善させたり、車両１００の底部を流れる空気流速を増加させたり、乱流境界層を発生させたりする作用を得るうえで好ましい。溝９Ｅの溝深さｄ１は、例えば、突起部９２の突出高さｈの９０％以下であることが好ましい。なお、図３７における突起部９２の短手方向の断面の三角形状は一例である。
【０１１４】
また、本実施形態の突起部材９では、図３９および図４０に示すように、突起部９２の表面に凹部９Ｆを形成することが好ましい。
【０１１５】
この突起部材９によれば、凹部９Ｆが形成されていることにより、突起部９２の剛性が低下するため、突起部９２によりサイド部Ｓが剛構造となることによる乗り心地性の低下を抑えることができる。しかも、凹部９Ｆが形成されていることにより、突起部９２の質量が低下するため、突起部９２によるサイド部Ｓの質量増加に伴うユニフォミティの低下を抑えることができる。
【０１１６】
なお、凹部９Ｆは、図３９に示すように、突起部９２の延在方向に沿って所定間隔で複数設けられている。また、凹部９Ｆは、突起部９２の幅Ｗが延在方向で変化する場合、幅Ｗの変化に応じて大きさを変化することが、突起部９２の延在方向での極度の質量変化を抑える上で好ましい。また、凹部９Ｆは、開口径が２ｍｍ以下とされていることが、空力的な影響、すなわち、周辺の空気を乱流化させて空気の流れのよどみを改善させたり、車両１００の底部を流れる空気流速を増加させたり、乱流境界層を発生させたりする作用に影響が少なく好ましい。また、凹部９Ｆは、図４０に示すように、溝深さｄ２が、突起部９２の突出高さｈ以下であることが、突起部９２を途中で分断せずに、周辺の空気を乱流化させて空気の流れのよどみを改善させたり、車両１００の底部を流れる空気流速を増加させたり、乱流境界層を発生させたりする作用を得るうえで好ましい。凹部９Ｆの溝深さｄ２は、例えば、突起部９２の突出高さｈの９０％以下であることが好ましい。なお、図４０における突起部９２の短手方向の断面の三角形状は一例である。また、凹部９Ｆを設ける位置は、突起部９２の頂部に限らず側部であってもよい。また、凹部９Ｆの開口形状や深さ形状は、円形状に限らず、様々な形状であってもよい。ただし、円弧で開口縁や底部が形成されているほうが、突起部９２へのクラックの発生する要素を除くことができる。
【０１１７】
また、本実施形態の突起部材９では、図４１に示すように、突起部９２の表面に溝９Ｅおよび凹部９Ｆを形成することが好ましい。
【０１１８】
この突起部材９によれば、溝９Ｅおよび凹部９Ｆが形成されていることにより、突起部９２の剛性が低下するため、突起部９２によりサイド部Ｓが剛構造となることによる乗り心地性の低下を抑えることができる。しかも、溝９Ｅおよび凹部９Ｆが形成されていることにより、突起部９２の質量が低下するため、突起部９２によるサイド部Ｓの質量増加に伴うユニフォミティの低下を抑えることができる。
【０１１９】
溝９Ｅおよび凹部９Ｆは、図４１において突起部９２の延在方向に沿って交互に設けられているが、これに限らず、適宜混在して配置してもよい。
【０１２０】
なお、実施形態の突起部材９では、突起部９２の短手方向の幅Ｗが、０．５ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下とされていることが好ましい。突起部９２の短手方向の幅Ｗが上記範囲未満であると、突起部９２が空気の流れに接触する範囲が小さいことから、突起部９２による空気の流れのよどみを改善する効果が得難くなる。一方、突起部９２の短手方向の幅Ｗが上記範囲を超えると、突起部９２が空気の流れに接触する範囲が大きいことから、突起部９２が空気抵抗の増加の原因となったり、タイヤ重量の増加の原因になったりし得る。従って、突起部９２の短手方向の幅Ｗを適正化することで、突起部９２による空気の流れのよどみを改善する効果を顕著に得ることができる。
【０１２１】
従って、上述したように、本実施形態の突起部材９は、空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面（タイヤサイド面Ｓａ）に取り付けられる取付面９１ａを有する取付部９１と、取付部９１がサイド部Ｓの表面に取り付けられた状態でサイド部Ｓの表面から突出して設けられる突起部９２と、を含む。
【０１２２】
この突起部材９によれば、上述したように空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面に取り付けることで、空気入りタイヤ１においてリフト低減効果や空気抵抗の低減効果や通過音の低減効果を簡便に得ることができる。
【０１２３】
また、本実施形態の突起部材９では、ゴム状物により形成されていることが好ましい。
【０１２４】
ゴム状物とは、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ジエン系ゴム、非ジエン系ゴム、熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系エラストマーなどを含み、可撓性を有するものである。従って、この突起部材９によれば、ゴム状物により形成されて可撓性を有することで、取り付けた空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面の変形に追従して変形することができ、容易に外れることを防止することができる。
【０１２５】
なお、可撓性を有する指標として、突起部材９は、ＪＩＡ−Ａ硬度が２０以上９０以下であることが好ましい。ＪＩＡ−Ａ硬度は、ＪＩＳＫ６２５３−３：２０１２に準拠し、タイプＡデュロメータで測定した値である。
【０１２６】
また、本実施形態の突起部材９では、図４２に示すように、取付部９１は、突起部９２の周囲の外側に突き出る突片９１ｂを有することが好ましい。突片９１ｂは、取付面９１ａを有する。
【０１２７】
この突起部材９によれば、取付部９１に突片９１ｂを有することで、取付面９１ａを拡大することができ、サイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａとの接触面積を増大させることから、サイド部Ｓへの取り付けを強固にすることができる。
【０１２８】
また、本実施形態の突起部材９では、図４３に示すように、複数の突起部９２が繋がって設けられていてもよい。
【０１２９】
具体的に、突起部９２は、図４３に示すように、取付部９１の突片９１ｂを介して繋がっている。この突起部材９によれば、複数の突起部９２を纏めて取り扱い、個々に切り取ってサイド部Ｓの表面に取り付けたり、複数の突起部９２を並べてサイド部Ｓの表面に配置したりすることができる。なお、複数の突起部９２は、取付部９１の突片９１ｂを介さず、突起部９２同士が直接繋がっていてもよい。
【０１３０】
また、本実施形態の突起部材９では、図４４に示すように、取付部９１の取付面９１ａ（突片９１ｂにおける取付面９１ａも含む）に接着層９３が設けられていてもよい。
【０１３１】
接着層９３は、サイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａに接着される接着材からなり、接着前ではシート（図示せず）が貼られて接着効果の低下が防がれており、サイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａに接着時にシートを剥がす。この突起部材９によれば、サイド部Ｓのタイヤサイド面Ｓａへの接着を簡便に行うことができる。
【０１３２】
また、本実施形態の突起部材９では、図４５に示すように、反射体９４を有していてもよい。
【０１３３】
反射体９４は、少なくともサイド部Ｓに現れる突起部９２の表面に設けられている。また、取付部９１に突片９１ｂが設けられている場合は突片９１ｂの表面に反射体９４が設けられていてもよい。また、反射体９４は、突起部材９そのものを形成するものであってもよい。この突起部材９によれば、視認性を向上することができる。
【０１３４】
また、本実施形態の突起部材９では、蛍光体を有していてもよい。
【０１３５】
蛍光体は、上述した反射体９４に代えて少なくともサイド部Ｓに現れる突起部９２の表面に層状に設けられている。また、取付部９１に突片９１ｂが設けられている場合は突片９１ｂの表面に蛍光体が設けられていてもよい。また、蛍光体は、突起部材９そのものを形成するものであってもよい。この突起部材９によれば、視認性を向上することができる。
【０１３６】
また、本実施形態の突起部材９では、透明体により形成されていてもよい。
【０１３７】
透明体は、突起部材９そのものを形成する。この突起部材９によれば、視認性を向上することができる。
【０１３８】
ところで、上述したように、空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面（タイヤサイド面Ｓａ）に取り付けられる取付面９１ａを有する取付部９１と、取付部９１がサイド部Ｓの表面に取り付けられた状態でサイド部Ｓの表面から突出して設けられる突起部９２と、を含む突起部材９を空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面に取り付ける突起部材９の取付方法は、加硫後の空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面に、取付部９１の取付面９１ａを取り付ける。
【０１３９】
すなわち、突起部材９は、空気入りタイヤ１の成形時に共に加硫して設けられるものではなく、成形された加硫後の空気入りタイヤ１に別途取り付けられるものである。この突起部材９の取付方法によれば、突起部材９を有していない空気入りタイヤ１に対し、突起部材９の効果を簡便に付与することができる。
【０１４０】
具体的に、本実施形態の突起部材９の取付方法では、加硫後の空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面に、取付部９１の取付面９１ａを接着材により取り付けてもよい。また、本実施形態の突起部材９の取付方法では、加硫後の空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面に、取付部９１の取付面９１ａを溶着により取り付けてもよい。また、本実施形態の突起部材９の取付方法では、加硫後の空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面に、突起部材９を加硫して取り付けてもよい。このように、様々な方法により突起部材９を加硫後の空気入りタイヤ１のサイド部Ｓの表面に取り付けることができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１  空気入りタイヤ（タイヤ）
９  突起部材
９１  取付部
９１ａ  取付面
９１ｂ  突片
９２  突起部
９３  接着層
９４  反射体
Ｓ  サイド部
Ｓａ  タイヤサイド面（表面）
【図１】
2018131024.tif 000003
【図２】
2018131024.tif 000004
【図３】
2018131024.tif 000005
【図４】
2018131024.tif 000006
【図５】
2018131024.tif 000007
【図６】
2018131024.tif 000008
【図７】
2018131024.tif 000009
【図８】
2018131024.tif 000010
【図９】
2018131024.tif 000011
【図１０】
2018131024.tif 000012
【図１１】
2018131024.tif 000013
【図１２】
2018131024.tif 000014
【図１３】
2018131024.tif 000015
【図１４】
2018131024.tif 000016
【図１５】
2018131024.tif 000017
【図１６】
2018131024.tif 000018
【図１７】
2018131024.tif 000019
【図１８】
2018131024.tif 000020
【図１９】
2018131024.tif 000021
【図２０】
2018131024.tif 000022
【図２１】
2018131024.tif 000023
【図２２】
2018131024.tif 000024
【図２３】
2018131024.tif 000025
【図２４】
2018131024.tif 000026
【図２５】
2018131024.tif 000027
【図２６】
2018131024.tif 000028
【図２７】
2018131024.tif 000029
【図２８】
2018131024.tif 000030
【図２９】
2018131024.tif 000031
【図３０】
2018131024.tif 000032
【図３１】
2018131024.tif 000033
【図３２】
2018131024.tif 000034
【図３３】
2018131024.tif 000035
【図３４】
2018131024.tif 000036
【図３５】
2018131024.tif 000037
【図３６】
2018131024.tif 000038
【図３７】
2018131024.tif 000039
【図３８】
2018131024.tif 000040
【図３９】
2018131024.tif 000041
【図４０】
2018131024.tif 000042
【図４１】
2018131024.tif 000043
【図４２】
2018131024.tif 000044
【図４３】
2018131024.tif 000045
【図４４】
2018131024.tif 000046
【図４５】
2018131024.tif 000047