(57)【要約】断面頂部と底部から成る連続した環状の装飾部１５の領域内に前記装飾部１５より高く、所定の表面積を有する突部１７を設けるようにする。装飾部１５と突部１７、あるいは、突部同志の接合部分を、前記装飾部１７の底部より高くし、突部１７と装飾部１５との剛性段差を解消して応力集中の発生を抑える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のクラウン部と、そのクラウン部の両側から連続する一対のサイドウオール及びビード部とを有し、少なくとも一方のサイドウオールに、頂部と底部を連ねる装飾部を配列した空気入りタイヤにおいて、
前記装飾部の頂部より高い突部を設け、前記突部と前記装飾部、および／または、前記突部同志の接合部分は、前記装飾部の底部より高いことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記突部同志の接合部分に、前記装飾部の底部より高い底部と頂部を連ねる高部装飾部を有することを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
円筒状のクラウン部と、そのクラウン部の両側から連続する一対のサイドウオール及びビード部とを有し、少なくとも一方のサイドウオールに、頂部と底部を連ねる装飾部を配列した空気入りタイヤにおいて、
前記装飾部の頂部より高い突部を設け、前記突部同志が隣り合う底部間に、装飾部の底部より高い平坦部を有することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記平坦部の幅が、突部頂面端間の幅の４０〜７０％であることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
装飾部から突部へ移るコーナ領域は、Ｒ部で形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記Ｒ部が、０．２〜１．０ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
突部と装飾部の接合部分又は突部同志の接合部分の高さは、突部頂面までの高さの３０％〜７０％の範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、サイドウオールに設けられた表示部領域の耐久性に寄与する空気入りタイヤに関する。
背景技術
一般に、空気入りタイヤのサイドウオールには、世界各国の法的基準を満すために、様々な文字、数字及び図形（以下、表示部と称する）が設けられる。
表示部を設けるにあたって、製品の外観向上の観点から、例えば、図１に示すように断面山と谷から成る環状の縦リッジ、いわゆるセレーション加工された装飾部１０１の領域内に表示部１０３が設けられる場合がある。
表示部１０３は、図２に示すように拡大してみると装飾部１０１より高く、上面１０５が大きな表面積を有する形状となっている。
サイドウオールに設けられた表示部１０３は、図２からも明らかなように断面積の関係から装飾部１０１に比べて剛性が大きくなるため、谷溝１０７を介して装飾部１０１との間に剛性段差が生れる。
剛性段差は、走行時は繰返し受ける荷重の影響で、表示部１０３と装飾部１０１の境となる谷溝１０７において応力集中が発生する要因となる。特に、剛性の高い表示部１０３と表示部１０３との間に挟まれた装飾部１０１の領域において剛性段差は顕著となる。
谷溝１０７に繰返しの応力集中が発生すると、その屈曲疲労から亀裂につながり易く、表示部領域の耐久性に大きな影響を与える問題があった。
なお、この出願に関連する先行技術文献としては次のものがある。
特開平６−３４０２０８号公報
発明の開示
この発明は、表示部と装飾部との間に剛性段差が起きないようにして耐久性の向上を図った空気入りタイヤを提供することを目的としている。
前記目的を達成するために、この発明は、円筒状のクラウン部と、そのクラウン部の両側から連続する一対のサイドウオール及びビード部とを有し、少なくとも一方のサイドウオールに、頂部と底部を連ねる装飾部を配列した空気入りタイヤにおいて、前記装飾部の頂部より高い突部を設け、前記突部と前記装飾部、および／または、前記突部同志の接合部分は、前記装飾部の底部より高いことを特徴とする。
段差が解消されることで、応力集中の発生が緩和され、外観性を損なうことなく屈曲疲労からくる亀裂を長期間にわたって確実に抑えることが可能となる。この結果、突部領域の耐久性が大幅に向上するようになる。
また、好適実施例においては、前記突部同志の接合部分に、前記装飾部の底部より高い底部と頂部を連ねる高部装飾部を設けても良い。
これにより、突部と突部の間に、底部と頂部が複数連なる場合でも、高部装飾部によって大きな剛性段差は起こらず、屈曲疲労が一部分に集中して発生するのを緩和できるため、外観性を損なうことなく亀裂の発生が長期間にわたって確実に抑えられる。
また、この発明の他の局面にあっては、円筒状のクラウン部と、そのクラウン部の両側から連続する一対のサイドウオール及びビード部とを有し、少なくとも一方のサイドウオールに、頂部と底部を連ねる装飾部を配列した空気入りタイヤにおいて、前記装飾部の頂部より高い突部を設け、前記突部同志が隣り合う底部間に、装飾部の底部より高い平坦部を有することを特徴とする。
これにより、集中応力が起こり易い角部がなくなることで、屈曲疲労からくる亀裂の発生が確実に抑えられる。
また、好適実施例においては、前記平坦部の幅を、突部頂面端間の幅の４０〜７０％とすることが好ましい。
平坦部の幅が突部頂面端間の幅の４０％より少ないと、外観性を損ない、また、屈曲疲労が一部分に集中し、亀裂の発生を抑えることができないからである。
また、装飾部から突部へ移るコーナ領域を、Ｒ部で形成しても良い。屈曲疲労が一部分に集中し、亀裂が発生することを防止できるからである。
前記Ｒ部は、０．２〜１．０ｍｍとすることが好ましい。
また、突部と装飾部の接合部分又は突部同志の接合部分の高さを、突部頂面までの高さの３０％〜７０％の範囲内に設定することが好ましい。接合部分の高さが３０％より低い場合には、外観性は良いが、屈曲疲労が集中して亀裂が発生することを防止できない。また、接合部分の高さが７０％より高い場合には、屈曲疲労の集中を防止できるが、外観性が劣るからである。
発明を実施するための最良の形態
以下、図３乃至図５の図面を参照しながらこの発明の第１の実施形態について具体的に説明する。
図５は空気入り安全タイヤ１の概要断面図を示している。空気入り安全タイヤ１は、円筒状のクラウン部３を構成する両端から径方向内側へ向かって連続するサイドウオール５と、先端部にビードリング７が埋設されたビード部９と、両端部が前記ビードリング７に巻付けられて固定され、サイドウオール５の一方からクラウン部３を通り、他方のサイドウオール（図示していない）にわたって配置されたカーカス層１１と、前記クラウン部３領域にわたって配置され、前記カーカス層１１と重なり合う複数の非伸長性のベルト層１３とを有している。
一方、サイドウオール５には、図４に示すように断面頂部と底部を連ねるよう、セレーション加工された連続した装飾部１５が若干傾斜した状態で環状に配列されることで、見栄えの向上が図られている。
装飾部１５の領域には、文字、マーク等の組合せから成る突部となる表示部１７が設けられている。なお、セレーション加工された装飾部１５は見栄えの向上を図るだけではなく、成形が終った生タイヤを金型に入れ、内面から加圧して金型の形に膨らませ、内外面から加熱してタイヤ製品とする加硫工程時に、頂部及び底部間をエアーが抜けることで、ベアーを抑える働らきを備えている。
表示部１７は、装飾部１５より高く所定の表面積を有する大きな断面形状となっている。
表示部１７と表示部１７の間の頂部と底部からなる接合部分の底部１９と、装飾部１５と表示部１７の接合部分の底部１９は、前記装飾部１５の底部より高い位置に設定され、Ｖ溝幅が広く浅くなる形状となっている。
接合部分の底面１９は、装飾部１５の底部を結ぶ谷溝線Ｘに対して、高さＤＢが、前記表示部１７の頂面１７ａまでの高さＤＡに対して３０％〜７０％、好ましくは５０％〜７０％に設定されている。底部１９の高さＤＢは、高くなるにしたがい、頂面１７ａとの高低差がなくなることで、表示部１７の外周稜線がわかりずらくなる。この結果、表示部としての表示機能が低下するところから、底部１９の高さＤＢは、表示部１７の高さＤＡのほぼ半分の高さとすることで、表示機能と剛性面の点からＤＡ：ＤＢは約２：１の関係に設定されることが好ましい。
また、底部１９は、角部をなくしたＲ形状とすることが好ましい。
このように構成された空気入りタイヤ１によれば、走行時に表示部１７の領域において繰返し圧縮歪を受けるようになるが、表示部１７と装飾部１５との間、あるいは、表示部１７と表示部１７との間の大きな剛性段差が解消されることに加えて、その領域の強度剛性が高まり、応力集中の発生が緩和される。この結果、外観性を損なうことなく屈曲疲労からくる亀裂を長期間にわたって確実に抑えることが可能となり、表示部１７領域の耐久性が大幅に向上するようになる。
なお、図６に示すように、表示部１７と表示部１７の間に頂部と底部が複数連なる装飾部１５を備えた実施形態にあっては、図のように、装飾部１５の底部より高い底部と頂部を連ねる高部装飾部１５Ａを設ける手段としてもよい。これにより、前記した図３と同様の作用・効果が期待できるようになる。
図７は接合部分の第２の実施形態を示したものである。
即ち、装飾部１５と表示部１７及び表示部１７と表示部１７の間の接合部分を、前記装飾部１５の底部より高い平坦部２１で一体に連続し合う形状とするものである。
平坦部２１は、装飾部１５の谷溝と谷溝（２点鎖線）を結ぶ谷溝線Ｘに対して、高さＤＢが、前記表示部１７の頂面１７ａまでの高さＤＡに対して３０％〜７０％、好ましくは５０％〜７０％に設定されている。平坦部２１の高さＤＢは、高くなるにしたがい、表面１７ａとの高低差がなくなることで、表示部１７の外周稜線がわかりずらくなる。
この結果、表示部としての表示機能が低下するところから、平坦部２１の高さＤＢは、表示部１７の高さＤＡのほぼ半分の高さとすることで、表示機能と剛性面の点からＤＡ：ＤＢは約２：１の関係に設定されることが好ましい。
一方、平坦部２１と表示部１７のコーナ部は、０．２ｍｍ〜１．０ｍｍのＲ部で形成され、角部をなくした形状となっている。この場合、約０．６ｍｍのＲ部が好ましい。
したがって、この第２の実施形態によれば、走行時に表示部１７の領域において繰返し圧縮歪を受けるようになるが、平坦部２１によって剛性段差が解消されることに加えて、Ｖ溝がなくなるため、その領域の強度剛性が大幅に高まり、応力集中の発生が緩和される。この結果、外観性を損なうことなく屈曲疲労からくる亀裂を長期間にわたって確実に抑えることができる。
次に、図８から図１０を用いて本発明の第３の実施形態を説明する。
図８は、従来例において、表示部１０３が装飾部１０１を介することなく直接隣接する場合を示す。表示部１０３の間にはＶ字状の谷溝１０９が形成される。この谷溝１０９の底部の高さは、表示部１０３と装飾部１０１を結ぶ谷溝線Ｘと同じ高さになる。このため、谷溝１０９には応力集中が発生しやすくなる。
本発明の第３の実施形態は、図９に示すように、表示部１７が装飾部１５を介することなく直接隣接している。表示部１７の間の接合部分の底部２３と、表示部１７と装飾部１５の間の接合部分の底部１９は、装飾部１５の底部より高い位置に設定され、Ｖ溝幅が広く浅くなる形状となっている。接合部分の底部２３は、装飾部１５の底部を結ぶ谷溝線Ｘに対して、高さＤＢが、表示部１７の頂面１７ａまでの高さＤＡに対して３０％〜７０％、好ましくは５０％〜７０％に設定される。
図１０では、表示部１７と表示部１７の間の接合部分が、装飾部１５の底部より高い平坦部２１で形成されている。平坦部２１は装飾部１５の谷溝と谷溝を結ぶ谷溝線Ｘに対して、高さＤＢが、表示部１７の頂面１７ａまでの高さＤＡに対して３０％〜７０％、好ましくは５０％〜７０％に設定される。
平坦部２５と表示部１７のコーナー部は、０．２ｍｍ〜１．０ｍｍのＲ部で形成され、角部をなくした形状となっている。この場合、約０．６ｍｍのＲ部が好ましい。
この第３の実施形態においても、上記第１及び第２の実施形態と同様の効果がある。
次に、試験結果を表１に示す。この試験においては、接合部分の高さを様々に変えるとともに、突部の高さが６ｍｍ、コーナー領域のＲが０．６ｍｍの条件で試験を行った。
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表１は、具体的には次の条件に基づいて試験を行なった。
試験条件：屋外低内圧ロングランドラム試験
走行距離：３００００ｋｍ
供試タイヤサイズ：１８５／６０Ｒ１４
使用リムサイズ：５．５Ｊ×１４
内圧：１００ｋＰａ
表１において、接合部分の高さが谷溝線Ｘと同じ高さの従来例の場合、外観性は優れているものの、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さのいずれにおいても劣っている。また、接合部分の高さ（ＤＢ／ＤＡ）を２８％とした比較例１の場合には、外観性は良好なものの、やはり、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さのいずれにおいても劣っている。また、接合部分の高さ（ＤＢ／ＤＡ）を７３％とした比較例２の場合には、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さは優れているが、外観性が劣る。
一方、接合部分の高さ（ＤＢ／ＤＡ）を、それぞれ３０％、５０％、７０％とした、実施例１，実施例２，実施例３の場合には、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さ、外観性のいずれにおいても優れている。従って、接合部分の高さは、３０％〜７０％に設定することが好ましい。
次に、コーナー領域のＲ（ｍｍ）を、様々に変えて行った試験結果を表２に示す。その他の条件は、実施例２と同じく、接合部分高さ５０％、突部の高さ６ｍｍである。
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表２において、コーナー領域のＲ部を０．１ｍｍとした比較例３の場合には、外観性には優れているものの、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さのいずれにおいても劣っている。また、コーナー領域のＲ部を１．１ｍｍとした比較例４の場合には、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さは優れているが、外観性が劣る。
一方、コーナー領域のＲ部を、それぞれ０．２ｍｍ、１．０ｍｍとした、実施例４，実施例５の場合には、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さ、外観性のいずれにおいても優れている。従って、コーナー領域のＲ部は、０．２ｍｍ〜１．０ｍｍに設定することが好ましい。
次に、平坦部の幅を様々に変えて行った試験結果を表３に示す。平坦部の幅（Ｂ／Ａ％）は、図１１に示すように、平坦部２５の幅Ｂと突部１７の頂面１７ａの間の幅Ａとの比で表す。なお、平坦部高さ（接合部分高さ％）は、５０％で試験を行った。
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表３に示すように、平坦部の幅３０％の比較例５の場合、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さは優れているが、外観性が劣る。また、平坦部の幅０．８％の比較例６の場合、外観性には優れているものの、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さのいずれにおいても劣っている。
一方、平坦部の幅をそれぞれ４０％、５０％、７０％とした実施例６，実施例７，実施例８の場合には、亀裂発生箇所数、最大亀裂発生長さ、断面方向最大亀裂深さ、外観性のいずれにおいても優れている。従って、平坦部の幅は、４０％〜７０％とすることが好ましい。
産業上の利用可能性
この発明によれば、装飾部の底部より高い接合部分によって、突部と装飾部、あるいは、突部同志間の剛性段差が解消されることで応力集中の発生が緩和されると共に、外観性を損なうことなく屈曲疲労からくる亀裂を長期間にわたって確実に抑えることができる。この結果、突部領域の耐久性が大幅に向上するようになる。
【図面の簡単な説明】
図１は、従来例を示す概要説明図である。
図２は、図１のＢ−Ｂ線拡大概要切断説明図である。
図３は、この発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤの図４におけるＡ−Ａ線拡大概要切断説明図である。
図４は、この発明の第１実施形態においてサイドウオールの装飾部領域内に表示部となる突部を設けた一部分の概要説明図である。
図５は、この発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤの左半分を示した概要切断説明図である。
図６は、この発明の第１実施形態の変形例を示すもので、突部となる表示部と表示部の間に複数の連なる底部と頂部からなる高部接合部分を設けた図３と同様の概要切断説明図である。
図７は、この発明の第２実施形態に係る空気入りタイヤを示すもので、突部となる表示部と表示部及び装飾部と表示部の接合部分を平坦部とした概要切断説明図である。
図８は、従来例において、突部同志が隣接する場合を示す概要切断説明図である。
図９は、この発明の第３実施形態に係る空気入りタイヤを示すもので、突部間の接合部分を高く形成した例を示す概要切断説明図である。
図１０は、この発明の第３実施形態に係る空気入りタイヤを示すもので、突部間の接合部分に平坦部を形成した例を示す概要切断説明図である。
図１１は、この発明の第３実施形態における突部頂面間の幅と平坦部の幅の関係を示す概要切断説明図である。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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2003055700.tif 000018
2003055700.tif 000019
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