(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイドウォールの表面にタイヤ外側へ向けて凸状の表示部が形成された空気入りタイヤであって、
タイヤ断面高さの３０〜８０％の領域内に前記表示部が設けられ、
前記表示部の基部は、曲率中心をタイヤ外方に有する円弧曲面を有すると共に、タイヤ径方向外側部分の円弧曲面の曲率半径の方が、タイヤ径方向内側部分の円弧曲面の曲率半径よりも大きく、タイヤ径方向外側部分の前記円弧曲面の曲率半径を、０．３５ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲とすることにより、タイヤ径方向内側部分よりもタイヤ径方向外側部分の方が、応力が分散されるように形成されており、
前記表示部は、タイヤ径方向外側部分の基部付近の方がタイヤ径方向内側部分の基部付近よりも表面粗さが細かく形成されている、ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記表示部は、タイヤ径方向外側部分の方がタイヤ径方向内側部分よりも高さが低い、ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記表示部の側壁の傾斜角度は、タイヤ径方向外側部分の方がタイヤ径方向内側部分よりも小さい、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに係り、特に、タイヤサイドウォールからのクラックの発生を抑えることの出来る空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤにおいて、タイヤサイドウォールの表面には、例えば、文字、数字、記号又は図形などよりなるトレードマーク、メーカー名、製品名、タイヤサイズ等の表示部が形成されている。
【０００３】
このようなタイヤサイドウォールの表面に設けられた表示部は、基部の曲面の大きさ（曲率半径）、高さ、側壁の傾斜角度、基部付近の表面粗さ等が、それらが配置される位置によらず同一の設定となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、扁平系タイヤ（扁平率５５％以下のタイヤ）は、タイヤ断面高さが低く、サイドウォールの変形領域が狭いため、荷重による撓みのみでのタイヤ外表面の歪みがピークを持ちやすくなり、そのピーク値は、一般の扁平率（７０％）のタイヤに比べて２０〜３０％高くなっている。
【０００５】
そのため、扁平系タイヤは、タイヤ外表面の歪みにより、サイドウォール外表面の表示部の端部に発生する歪みが一般の扁平率のタイヤよりも高くなり、クラックが発生し易い問題がある。
【０００６】
例えば、扁平率７０％のタイヤに比べて、扁平率４５％のタイヤは、走行距離で２０〜３０％早くクラックが発生し始める。
【０００７】
また、表示部の形成されていない部分においては、特定の箇所、即ち歪みがピークを持つ部分からクラックを発生し易い。
【０００８】
本発明は上記問題点を解消するために成されたものであり、扁平率が小さくても、サイドウォールからのクラックの発生を遅らせることの出来る空気入りタイヤを提供することが目的である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、サイドウォールの表面にタイヤ外側へ向けて凸状の表示部が形成された空気入りタイヤであって、タイヤ断面高さの３０〜８０％の領域内に前記表示部が設けられ、前記表示部の基部は、曲率中心をタイヤ外方に有する円弧曲面を有すると共に、タイヤ径方向外側部分の円弧曲面の曲率半径の方が、タイヤ径方向内側部分の円弧曲面の曲率半径よりも大きく、タイヤ径方向外側部分の前記円弧曲面の曲率半径を、０．３５ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲とすることにより、タイヤ径方向内側部分よりもタイヤ径方向外側部分の方が、応力が分散されるように形成されており、前記表示部は、タイヤ径方向外側部分の基部付近の方がタイヤ径方向内側部分の基部付近よりも表面粗さが細かく形成されている、ことを特徴としている。
【００１０】
次に、請求項１に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
【００１１】
空気入りタイヤでは、タイヤ断面高さの３０〜８０％の領域内において、負荷時のサイドウォール外表面は、タイヤ回転軸に沿った断面で見た場合、タイヤ断面高さの約６０〜８０％の付近でピークを持つ。
【００１２】
タイヤ断面高さの３０〜８０％の領域において凸状の表示部を有する場合、先ず最初に、サイドウォール外表面の歪みのピーク付近の表示部の基部（表示部とサイドウォールとの境界部分）からクラックが発生する。
【００１３】
即ち、歪みのピーク位置がタイヤ断面高さの６０〜８０％の位置にあるため、表示部は、歪みのピーク位置に近いタイヤ半径方向外側部分の方がタイヤ半径方向内側部分よりも早期にクラックを発生し易い。
【００１４】
表示部の基部の形状を曲率中心をタイヤ外方に有する円弧曲面とすると、応力が分散するが、請求項１に記載の空気入りタイヤでは、その曲率半径をタイヤ半径方向外側部分の方で大きくすることにより、タイヤ半径方向外側部分の方で応力をより分散させることができる。
請求項１に記載の空気入りタイヤの表示部の基部は、タイヤ径方向内側部分よりもタイヤ径方向外側部分の方で応力が分散されるように形成されているので、表示部のタイヤ径方向外側部分からのクラックの発生を遅らせることが出来る。
なお、タイヤ径方向外側部分の円弧曲面の曲率半径が０．３５ｍｍ未満になると、クラックが発生する時期を一般タイヤ（扁平率７０％）並にすることが出来なくなる場合がある。一方、円弧曲面の曲率半径が０．８ｍｍよりも大きくなると、表示部の視認性が悪化する。
また、表示部は、タイヤ径方向外側部分の基部付近の方がタイヤ径方向内側部分の基部付近よりも表面粗さが細かく形成されている。表面粗さは小さい方が応力を分散させ易いので、表示部の基部付近の表面粗さをタイヤ半径方向外側部分の方で小さくすることにより、タイヤ半径方向外側部分の方で応力をより分散させることができる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気入りタイヤにおいて、前記表示部は、タイヤ径方向外側部分の方がタイヤ径方向内側部分よりも高さが低い、ことを特徴としている。
【００２２】
次に、請求項２に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
【００２３】
表示部は、高さが低い方が応力を分散させ易いので、高さをタイヤ半径方向外側部分の方で低くすることにより、タイヤ半径方向外側部分の方で応力をより分散させることができる。
【００２４】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記表示部の側壁の傾斜角度は、タイヤ径方向外側部分の方がタイヤ径方向内側部分よりも小さい、ことを特徴としている。
【００２５】
次に、請求項３に記載の空気入りタイヤの作用を説明する。
【００２６】
表示部の側壁の傾斜角度は、小さい方が基部での応力を分散させ易いので、側壁の傾斜角度をタイヤ半径方向外側部分の方で小さくすることにより、タイヤ半径方向外側部分の方で応力をより分散させることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
［第１の実施形態］
本発明の空気入りタイヤの第１の実施形態を図１にしたがって説明する。
【００３５】
図１に示すように、空気入りタイヤ１０のサイドウォール１２の表面には、タイヤ断面高さＨの３０〜８０％（０．３Ｈ〜０．８Ｈ）の領域内に、タイヤ外側へ向けて凸状の刻印文字１４が、タイヤ周方向に沿って形成されている。
【００３６】
なお、本実施形態の空気入りタイヤ１０は、扁平率が５５％以下の空気入りタイヤであり、内部構造は通常の空気入りタイヤと同様であるので、内部構造に関しての説明は省略する。
【００３７】
なお、図１中、符号１６はビードコア、符号１８はカーカス、符号２０はベルト、符号２２はトレッド、符号２４はビード部を示す。
【００３８】
刻印文字１４の基部には、曲率中心をタイヤ外方に有する円弧曲面２６が形成されている。
【００３９】
刻印文字１４は、タイヤ径方向外側部分の基部の応力をタイヤ径方向内側部分よりも分散させるために、図１（Ｂ）に示すタイヤ径方向外側部分の円弧曲面２６の曲率半径Ｒ１の方が、図１（Ｃ）に示すタイヤ径方向内側部分の円弧曲面２６の曲率半径Ｒ２よりも大きく設定されている。
【００４０】
タイヤ径方向外側部分の円弧曲面２６の曲率半径Ｒ１は、０．３５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下が好ましく、０．４ｍｍ以上０．６ｍ以下が更に好ましい。
【００４１】
なお、円弧曲面２６の曲率半径Ｒ１が０．８ｍｍよりも大きくなると、刻印文字１４の視認性が悪化する。
【００４２】
刻印文字１４は、タイヤ径方向外側部分の基部の応力をタイヤ径方向内側部分よりも分散させるために、タイヤ径方向外側部分の方の高さＨ１が、タイヤ径方向内側部分の高さＨ２よりも低く設定されている。
【００４３】
刻印文字１４のタイヤ径方向外側部分の基部の応力をタイヤ径方向内側部分よりも分散させるために、刻印文字１４のタイヤ径方向外側部分の側壁１４Ａの傾斜角度（サイドウォール１２の表面の接線Ｌに対する角度）θ１は、タイヤ径方向内側部分の側壁１４Ａの傾斜角度θ２よりも小さく設定されている。
【００４４】
刻印文字１４は、タイヤ径方向外側部分の基部の応力をタイヤ径方向内側部分よりも分散させるために、タイヤ径方向外側部分の基部付近の方がタイヤ径方向内側部分の基部付近よりも表面粗さが細く設定されている。
（作用）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用を説明する。
【００４５】
扁平率が５５％以下の空気入りタイヤ１０のサイドウォール１２の外表面においては、タイヤ断面高さの約６０〜８０％の付近で負荷による歪みのピークを持つ。
【００４６】
また、サイドウォール１２と刻印文字１４の側壁１４Ａとの境界部分では、応力が集中し易いが、本実施形態では、刻印文字１４が、上記のようにタイヤ径方向内側部分よりも歪みのピーク位置に近いタイヤ径方向外側部分の方で応力がより分散されるように形成されているので、タイヤ径方向外側部分からのクラックの発生を遅らせることが出来、タイヤ全体としてもクラックの発生時期を一般タイヤ（扁平率７０％）並にすることが出来る。
【００４７】
タイヤ径方向外側部分の円弧曲面の曲率半径が０．３５ｍｍ未満になると、クラックが発生する時期を一般タイヤ（扁平率７０％）並にすることが出来なくなる場合がある。
【００４８】
なお、扁平率が５５％以下の空気入りタイヤ１０においては、刻印文字１４のタイヤ径方向外側部分の方の高さＨ１が１．０ｍｍ以下が好ましく、０．６ｍｍ以下が更に好ましい。
【００４９】
刻印文字１４のタイヤ径方向外側部分の側壁１４Ａの傾斜角度θ１は、６０°以下が好ましく、４５°以下が更に好ましい。
【００５０】
刻印文字１４タイヤ径方向外側部分の基部付近の表面粗さは、算術平均粗さ（Ｒａ）では１．６ａ、最大高さ（Ｒｙ）では６．３ｓ、十点平均粗さ（Ｒｚ）では６．３ｚよりも細かいことが好ましい。
［第２の実施形態］
本発明の空気入りタイヤの第２の実施形態を図２にしたがって説明する。
【００５１】
なお、第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００５２】
図２に示すように、空気入りタイヤ１０のサイドウォール１２の表面には、タイヤ断面高さＨの３０〜８０％（０．３Ｈ〜０．８Ｈ）の領域内に、応力分散用凸部２８が、タイヤ周方向に沿って形成されている。
【００５３】
この応力分散用凸部２８は、サイドウォール１２の中でも、外表面の歪みのピーク位置に形成されている。
【００５４】
なお、サイドウォール１２の外表面の歪みのピーク位置は、以下のようにして求める。
【００５５】
応力分散用凸部２８の設けられていない空気入りタイヤを標準リムに装着して、標準空気圧を充填する。
【００５６】
そして、リムに装着した空気入りタイヤのサイドウォールに２ｍｍ間隔のメッシュを描く。
【００５７】
次に、リムに装着した空気入りタイヤに正規荷重を負荷させ、メッシュの間隔が最も伸びた部分を歪みのピーク位置とする。
【００５８】
なお、標準リムとはＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ２００１年度版規定のリムであり、標準空気圧とはＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ２００１年度版の最大負荷能力に対応する空気圧であり、正規荷重とはＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ２００１年度版の単輪を適用した場合の最大負荷能力に相当する荷重である。
【００５９】
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。
【００６０】
応力分散用凸部２８の形状は、サイドウォール１２からなだらかに盛り上がる山形形状が好ましい。
【００６１】
本実施形態の応力分散用凸部２８の形状は、頂部が外側に凸となる円弧形状であり、裾野がタイヤ外側に曲率中心を有する凹状の円弧形状である。
（作用）
次に、本実施形態の空気入りタイヤ１０の作用を説明する。
【００６２】
本実施形態の空気入りタイヤ１０では、サイドウォール１２の外表面において歪みのピークを持つ位置に、応力分散用凸部２８を設けたので、該位置でのカーカス外側のゴムゲージが厚くなり、応力を分散することができ、クラックの発生を遅らせることが出来る。
【００６３】
なお、応力分散用凸部２８のサイドウォール１２からの高さ寸法Ｈ３は、０．８mm以上が好ましく、１．５mm以上が更に好ましい。
【００６４】
また、応力分散用凸部２８の幅Ｗは、３mm以上が好ましく、５mm以上が更に好ましい。
（試験例１）
本発明の効果を確かめるために、従来例の空気入りタイヤ及び本発明の適用された実施例の空気入りタイヤを用意し、ドラム走行試験を実施した。
【００６５】
ドラム走行試験：サイズ２１５／４５Ｒ１７の試験タイヤをリム（７Ｊ）に装着し、内圧１８０ｋＰａ、荷重４３０ｋｇ、速度５０ｋｍ／ｈでドラム上を走行させ、サイドウォールにクラックを発生した時点の走行距離を調べた。
【００６６】
試験タイヤは、タイヤ断面高さの３２〜７８％の領域に表示部（社名、及びブランド名）が設けられており、負荷時のサイドウォール外表面の歪みのピーク位置は、タイヤ断面高さの６２％の位置である。
【００６７】
従来例及び実施例の空気入りタイヤの各部の仕様、及びクラック発生までの走行距離は以下の表１に記載した通りである。
【００６８】
なお、表内の「基部付近の表面粗さ」は、算術平均粗さ（Ｒａ）では０．４ａ〜１．６ａ、最大高さ（Ｒｙ）では１．６ｓ〜６．３ｓ、十点平均粗さ（Ｒｚ）では１．６ｚ〜６．３ｚの範囲内でのことであり、極細は普通よりも相対的に滑らかであることを示している。
【００６９】
また、表示部の高さは、サイド部表面から表示部の距離を算出し、図１のようにサイド部仮想輪郭線（２点鎖線）を想定できる場合は、仮想輪郭線からの距離を算出して良い。
【００７０】
【表１】
0003984041.tif 000002
（試験例２）
本発明の効果を確かめるために、サイズ２１５／５５Ｒ１６の試験タイヤについて試験例１と同様にドラム走行試験を実施した。
【００７１】
ドラム走行試験：試験タイヤをリム（７Ｊ）に装着し、内圧１８０ｋＰａ、荷重４９０ｋｇ、速度５０ｋｍ／ｈでドラム上を走行させ、サイドウォールにクラックを発生した時点の走行距離を調べた。
【００７２】
試験タイヤは、タイヤ断面高さの３２〜７０％の領域に表示部（社名、及びブランド名）が設けられており、負荷時のサイドウォール外表面の歪みのピーク位置は、タイヤ断面高さの６４％の位置である。
【００７３】
従来例２及び実施例２の空気入りタイヤの各部の仕様、及びクラック発生までの走行距離は以下の表２に記載した通りである。
【００７４】
【表２】
0003984041.tif 000003
（試験例３）
本発明の効果を確かめるために、サイズ２１５／４５Ｒ１７の試験タイヤについて試験例１と同様にドラム走行試験を実施した。
【００７５】
ドラム走行試験：試験タイヤをリム（７Ｊ）に装着し、内圧１８０ｋＰａ、荷重４３０ｋｇ、速度５０ｋｍ／ｈでドラム上を走行させ、サイドウォールにクラックを発生した時点の走行距離を調べた。
【００７６】
試験タイヤは、タイヤ断面高さの３２〜７８％の領域に表示部（社名、及びブランド名）が設けられている。
【００７７】
従来例３及び実施例３の空気入りタイヤの各部の仕様、及びクラック発生までの走行距離は以下の表３に記載した通りである。
【００７８】
【表３】
0003984041.tif 000004
（試験例４）
本発明の効果を確かめるために、サイズ２１５／５５Ｒ１６の試験タイヤについて試験例１と同様にドラム走行試験を実施した。
【００７９】
ドラム走行試験：試験タイヤをリム（７Ｊ）に装着し、内圧１８０ｋＰａ、荷重４９０ｋｇ、速度５０ｋｍ／ｈでドラム上を走行させ、サイドウォールにクラックを発生した時点の走行距離を調べた。
【００８０】
試験タイヤは、タイヤ断面高さの３２〜７０％の領域に表示部（社名、及びブランド名）が設けられている。
【００８１】
従来例４及び実施例４の空気入りタイヤの各部の仕様、及びクラック発生までの走行距離は以下の表４に記載した通りである。
【００８２】
【表４】
0003984041.tif 000005
（試験例５）
本発明の効果を確かめるために、サイズ２１５／４５Ｒ１７の試験タイヤについて試験例１と同様にドラム走行試験を実施した。
【００８３】
ドラム走行試験：試験タイヤをリム（７Ｊ）に装着し、内圧１８０ｋＰａ、荷重４３０ｋｇ、速度５０ｋｍ／ｈでドラム上を走行させ、サイドウォールにクラックを発生した時点の走行距離を調べた。
【００８４】
従来例５及び実施例５の空気入りタイヤの各部の仕様、及びクラック発生までの走行距離は以下の表５に記載した通りである。
【００８５】
なお、歪みのピーク位置は、断面高さを１００％としたときの位置である。
【００８６】
また、歪みのピーク値は、メッシュの間隔が伸びた割合である。
【００８７】
【表５】
0003984041.tif 000006
（試験例６）
本発明の効果を確かめるために、サイズ２１５／５５Ｒ１６の試験タイヤについて試験例１と同様にドラム走行試験を実施した。
【００８８】
ドラム走行試験：試験タイヤをリム（７Ｊ）に装着し、内圧１８０ｋＰａ、荷重４９０ｋｇ、速度５０ｋｍ／ｈでドラム上を走行させ、サイドウォールにクラックを発生した時点の走行距離を調べた。
【００８９】
従来例６及び実施例６の空気入りタイヤの各部の仕様、及びクラック発生までの走行距離は以下の表６に記載した通りである。
【００９０】
【表６】
0003984041.tif 000007
【００９１】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明に係る空気入りタイヤは、扁平率が小さくても、サイドウォールからのクラックの発生を遅らせることができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図であり、（Ｂ）は図１（Ａ）の刻印文字のタイヤ半径方向外側部分付近の拡大断面であり、（Ｃ）は図１（Ａ）の刻印文字のタイヤ半径方向内側部分付近の拡大断面である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る空気入りタイヤの回転軸に沿った断面図である。
【符号の説明】
１０    空気入りタイヤタイヤ
１２    サイドウォール
１４    刻印文字（表示部）
２８    応力分散用凸部
【図１】
0003984041.tif 000008
【図２】
0003984041.tif 000009