(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤサイド部の表面に、タイヤ径方向に沿って延在され、且つタイヤ周方向に沿って間隔を隔てて配置された複数の乱流発生用突条を備える空気入りタイヤであって、
タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置する全ての前記乱流発生用突条の側壁面積の総和をＳｉとし、
前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に位置する全ての前記乱流発生用突条の側壁面積の総和をＳｏとしたときに、
Ｓｉ＞Ｓｏの関係を満足することを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置する前記乱流発生用突条の数が、前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に位置する前記乱流発生用突条の数よりも多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】
前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置する前記乱流発生用突条は、タイヤ周方向に沿って等間隔に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置し、タイヤ周方向に沿って等間隔に配置された前記乱流発生用突条は、各乱流発生用突条の前記タイヤサイド部表面からの最大高さをｈとし、互いに隣接する乱流発生用突条の最大高さｈとなる位置同士の間隔をｐとしたときに、
１．０≦ｐ／ｈ≦５０．０の関係を満足することを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記タイヤサイド部表面の前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に位置する領域で前記乱流発生用突条が形成されない部分の最大範囲が、タイヤ回転軸を中心とする９０°の範囲以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記乱流発生用突条は、タイヤ径方向の両端部において高さが漸次低くなるように形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記乱流発生用突条は、前記タイヤサイド部表面からの最大高さが、１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記タイヤサイド部は、タイヤ径方向の断面形状が三日月形状の補強ゴムを備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱機能を有する空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に空気入りタイヤのタイヤ温度の上昇は、材料物性の変化といった経時的変化を促進したり、高速走行時にはトレッドの破損などの原因になり、耐久性の観点から好ましくない。特に、乗用車においてパンク走行時（内圧０ｋＰａ走行時）のランフラットタイヤにおいては、耐久性を向上させるためにタイヤ温度を低減させることが大きな課題となっている。例えば三日月形補強ゴムを有するランフラットタイヤでは、パンク走行時に補強ゴムに径方向の変形が集中してこの部分が非常に高温に達し、耐久性に多大な影響を与える。
【０００３】
このようなタイヤ温度低減手段としては、タイヤ構成部材の歪低減や抑制を目的とした補強部材の使用により発熱を抑制するという手段がある。しかし、この補強部材の使用によって意図しない故障の発生や、特にランフラットタイヤでは通常内圧走行時の縦バネを高めて乗り心地を悪化させるといった通常性能への影響がある。このため、通常性能を損なわない新たなタイヤ温度低減手段が求められていた。
【０００４】
その新たなタイヤ温度低減手段として、タイヤサイド部にタイヤ径方向に沿って乱流発生用突条を形成することで、タイヤ表面における流速の速い乱流を発生若しくは促進させて、冷却効果を向上させたものがある（特許文献１参照）。タイヤを構成するゴムは熱伝導性の悪い材料であるため、放熱面積を拡大させて冷却効果を狙うよりも、乱流発生を促進することによる冷却効果のほうが有効であることが知られている。
【特許文献１】国際公開第２００７／０３２４０５号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、タイヤサイド部表面の全体に亘って乱流発生用突条を高密度で配置すると、ややタイヤ重量が重くなることや、乱流発生用突条により空気抵抗がやや大きくなり転がり抵抗が増大することが判った。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、タイヤサイド部の温度低減効果を高く維持しつつ、タイヤ重量や転がり抵抗の増大を抑制できる空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
タイヤ温度低減手段としての乱流発生用突条の効果的な配置を究明するために、タイヤの回転時の空気の流れを詳細に解析した結果、空気の流れは、タイヤの回転方向とは逆向きにタイヤ周方向に沿って発生すると共に、タイヤの回転に伴う遠心力の影響により、タイヤ径方向内側（リムと接触する開口縁側）からタイヤ径方向外側（トレッド部側）に向かう流れも発生していることが判った。そして、このような空気の流れの解析結果をもとに、乱流発生用突条のタイヤ径方向位置の適正な配置を検討した結果、個々の乱流発生用突条の側壁面積（乱流発生用突条のタイヤサイド部表面から立ち上がる側壁面の面積であり、ここでは、特に側壁面をタイヤ周方向から見たときの投影面積を側壁面積という。）を同じにした場合、乱流発生用突条をタイヤ径方向外側よりもタイヤ径方向内側に重点的に配置した方が、タイヤサイド部の温度低減を図る上でより効果的であることが判った。その理由は、以下の通りである。
【０００８】
すなわち、タイヤ径方向内側に乱流発生用突条を配置することで、タイヤ回転中の空気の流れの上流部分で乱流促進による冷却効果が発生し、タイヤ径方向内側のタイヤサイド部表面の温度は低下する。その温度低下したタイヤサイド部表面を通過して冷却された空気が、遠心力の影響でタイヤ径方向外側を通過することになるため、タイヤ径方向外側のタイヤサイド部表面も温度が低下する。
【０００９】
一方、タイヤサイド部表面のタイヤ径方向外側だけに乱流発生用突条を配置した場合は、タイヤ径方向内側では乱流促進効果が無いため全く温度低下が発生せず、タイヤ径方向外側のみしか冷却効果が発生しないことが判った。
【００１０】
つまり、同じ側面積を有する乱流発生用突条であれば、同じ数の乱流発生用突条を配置する場合に、タイヤ径方向内側に重点的に乱流発生用突条を配置することが温度低減には効果的であることが判った。
【００１１】
また、走行抵抗に関しては、流速に依存することが知られていることから空気の流れの速いタイヤ径方向外側（流速は、半径×角速度であるためタイヤ径方向外側の方が速い）に乱流発生用突条を配置すると、走行抵抗が大きくなることが判った。
【００１２】
これらの検討結果から、タイヤサイド部表面をタイヤの最大幅位置を基準にタイヤ径方向内側とタイヤ径方向外側とで区分した場合、タイヤ径方向内側に乱流発生用突条を多く配置することが好ましいことが判った。ここで、乱流発生用突条の多さを表現する方法としては、乱流の発生メカニズムと走行抵抗の発生メカニズムとに着目すると、乱流発生用突条の側壁面積（乱流発生用突条のタイヤサイド部表面から立ち上がる側壁面をタイヤ周方向から見たときの投影面積）の総和で表すことが有効である。
【００１３】
そこで、請求項１に記載の発明は、タイヤサイド部の表面に、タイヤ径方向に沿って延在され、且つタイヤ周方向に沿って間隔を隔てて配置された複数の乱流発生用突条を備える空気入りタイヤであって、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置する全ての前記乱流発生用突条の側壁面積の総和をＳｉとし、前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に位置する全ての前記乱流発生用突条の側壁面積の総和をＳｏとしたときに、Ｓｉ＞Ｓｏの関係を満足することを特徴とする。
【００１４】
請求項１に記載の発明では、乱流の発生を促進することによるタイヤサイド部表面における温度低減効果は、乱流発生用突条をタイヤ径方向内側に配置した方が良い結果であり、逆に走行抵抗も小さくなることから、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向の内側と外側で区分し、タイヤ径方向内側に位置する全ての乱流発生用突条の側壁面積の総和Ｓｉと、タイヤ径方向外側に位置する全ての乱流発生用突条の側壁面積の総和Ｓｏとを比較した場合に、Ｓｉ＞Ｓｏの関係を満たすように、タイヤサイド部表面における乱流発生用突条の配置を規定している。具体的な例としては、タイヤ径方向内側に位置する全ての乱流発生用突条の側壁面積の総和Ｓｉに対して、タイヤ径方向外側に位置する全ての乱流発生用突条の側壁面積の総和Ｓｏが、３０〜８０％の範囲とすることが有効である。
【００１５】
また、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、前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置する前記乱流発生用突条の数が、前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に位置する前記乱流発生用突条の数よりも多いことを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、タイヤ径方向内側に位置する乱流発生用突条の数を、タイヤ径方向外側に位置する乱流発生用突条の数よりも多くする形態とすることで、Ｓｉ＞Ｓｏの関係を満足するようにしており、タイヤ径方向外側に配置する乱流発生用突条の数が少なくなるため、乱流発生用突条を配置しないスペースに、文字や記号などのタイヤに必要な文字情報やデザインを付することが可能となる。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の空気入りタイヤにおいて、前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置する前記乱流発生用突条は、タイヤ周方向に沿って等間隔に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項３に記載の発明では、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に配置された乱流発生用突条は、タイヤサイド部表面の温度低減に非常に重要な機能を果たすことから、乱流発生用突条を適正な間隔で規則的に配置するようにしており、これにより乱流の発生や乱流の促進を周方向全域に亘って図ることができる。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の空気入りタイヤにおいて、前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置し、タイヤ周方向に沿って等間隔に配置された前記乱流発生用突条は、各乱流発生用突条の前記タイヤサイド部表面からの最大高さをｈとし、互いに隣接する乱流発生用突条の最大高さｈとなる位置同士の間隔をｐとしたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦５０．０の関係を満足することを特徴とする。
【００２０】
請求項４に記載の発明では、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に位置する乱流発生用突条を適正な間隔および高さで配置することが重要であることから、各乱流発生用突条の最大高さをｈ、隣接する乱流発生用突条の最大高さｈとなる位置同士の間隔をｐとしたときに、ｐ／ｈが２〜２４の範囲となるようにｈとｐの関係を規定している。ｐ／ｈの値が１．０より小さいと、乱流発生用突条同士の間隔が狭すぎて発生した乱流がタイヤサイド部表面にうまくぶつかる（再付着する）ことができずタイヤサイド部表面の温度低減作用が低くなり、逆にｐ／ｈが５０．０よりも大きくなると、間隔ｐが広すぎて乱流発生用突条で発生した乱流で冷やせない領域が発生して冷却効果が不十分となる。
【００２１】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記タイヤサイド部表面の前記タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に位置する領域で前記乱流発生用突条が形成されない部分の最大範囲が、タイヤ回転軸を中心とする９０°の範囲以下であることを特徴とする。
【００２２】
請求項５に記載の発明では、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ径方向外側に位置する領域において乱流発生用突条が形成されない範囲が大きすぎると、タイヤ径方向外側の領域において所望の温度低減効果が得られなくなることから、乱流発生用突条が形成されない部分の最大範囲をタイヤ回転軸を中心とする９０°の範囲以下とすることで、タイヤ径方向外側においても所望の温度低減効果が得られるようにしている。
【００２３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記乱流発生用突条は、タイヤ径方向の両端部において高さが漸次低くなるように形成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項６に記載の発明では、乱流発生用突条の形状をこのような形状としたことにより、乱流発生用突条を成型する際に、製造上ベアなどの発生を抑制でき、形状不良や外観不良になる可能性を低くすることができる。
【００２５】
また、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記乱流発生用突条は、前記タイヤサイド部表面からの最大高さが、１ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする。
【００２６】
請求項７に記載の発明では、特に乗用車用のタイヤへの適用を考えた場合に、乱流発生用突条の最大高さが１ｍｍより低い場合は乱流発生促進効果が小さくなり、５ｍｍより高い場合は乱流発生用突条の可撓性が高まり剛性が低下して乱流発生や乱流促進の効果が低下するとともに走行抵抗が大きくなることから、乱流発生用突条の最大高さを１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内とすることで、乗用車用のタイヤに有効に適用できるようにしている。
【００２７】
また、請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の空気入りタイヤにおいて、前記タイヤサイド部は、タイヤ径方向の断面形状が三日月形状の補強ゴムを備えることを特徴とする。
【００２８】
請求項８に記載の発明では、タイヤサイド部に三日月形状の補強ゴムを備えるランフラットタイヤでは特にタイヤサイド部での温度低減が求められることから、このようなランフラットタイヤに適用してタイヤサイド部での温度低減効果が得られるようにしている。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１に記載の発明によれば、タイヤサイド部の温度低減効果を高く維持しつつ、タイヤ重量や転がり抵抗の増大を抑制できる。
【００３０】
また、請求項２に記載の発明によれば、タイヤ径方向外側に配置する乱流発生用突条の数が少ないため、走行抵抗を小さくできると共に、乱流発生用突条を配置しないスペースに、文字や記号などのタイヤに必要な文字情報やデザインを付することが可能となる。
【００３１】
また、請求項３に記載の発明によれば、乱流の発生や乱流の促進を周方向全域に亘って図ることができ、タイヤサイド部表面の温度を効率的に低減させることができる。
【００３２】
また、請求項４に記載の発明によれば、タイヤサイド部表面の温度低減効果をさらに高めることができる。
【００３３】
また、請求項５に記載の発明によれば、タイヤ径方向外側の領域において、乱流発生用突条による走行抵抗の増大を極力抑制しながら、所望の温度低減効果を得ることができる。
【００３４】
また、請求項６に記載の発明によれば、乱流発生用突条を成型する際に、製造上ベアなどの発生を抑制でき、形状不良や外観不良になる可能性を低くすることができる。
【００３５】
また、請求項７に記載の発明によれば、特に乗用車用のタイヤにおいて乱流の発生や乱流の促進による温度低減を効果的に実現できるとともに、走行抵抗を抑えることができる。
【００３６】
また、請求項８に記載の発明によれば、ランフラットタイヤの補強ゴムを有するタイヤサイド部の温度を効果的に低減させて耐久性を高めることができるとともに、タイヤ重量や転がり抵抗の増大を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤの詳細を図面に基づいて説明する。
【００３８】
図１〜図４は、本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤとしてのランフラットタイヤ１およびその要部を示している。図１はランフラットタイヤ１の側面図、図２は図１のII−II断面を示す要部断面図、図３は乱流発生用突条をタイヤ周方向で切断した断面説明図、図４はタイヤ最大幅位置を挟んでタイヤ径方向内側に位置する乱流発生用突条とタイヤ径方向外側に位置する乱流発生用突条の配置例を示す要部斜視図である。
【００３９】
〈ランフラットタイヤの概略構成〉
図１および図２に示すように、ランフラットタイヤ１は、路面と接触するトレッド部２と、タイヤ両側のタイヤサイド部３と、それぞれのタイヤサイド部３の開口縁に沿って設けられたビード部４と、を備えて大略構成されている。そして、図１に示すように、タイヤサイド部３の外側表面には、複数の乱流発生用突条２０が、タイヤ径方向に沿って延在し、且つタイヤ周方向に沿って間隔を隔てて配置されている。ここで、乱流発生用突条２０は、ランフラットタイヤ１の回転時にタイヤサイド部３の外周表面に乱流を発生させる、若しくはタイヤサイド部３の外周表面における乱流を促進させるための長尺状の突起である。
【００４０】
図２に示すように、ビード部４は、タイヤサイド部３の開口部の縁部に沿って周回するように設けられた、ビードコア６Ａおよびビードフィラー６Ｂを備えている。ビードコア６Ａとしては、具体的にスチールコードなどが用いられている。
【００４１】
また、図２に示すように、ランフラットタイヤ１は、タイヤの骨格となるカーカス層７を有している。タイヤサイド部３に位置するカーカス層７の内側（タイヤ幅方向内側）には、補強ゴムとしてのサイドウォール補強層８が設けられている。このサイドウォール補強層８は、タイヤ幅方向断面において三日月形状のゴムストックによって形成されている。
【００４２】
カーカス層７のタイヤ径方向外側には、複数層のベルト層（スチールベルト補強層９，１０、周方向補強層１１）が設けられている。周方向補強層１１のタイヤ径方向外側には、路面と接地する上記トレッド部２が設けられている。
【００４３】
〈乱流発生用突条の構成〉
本実施形態のように、三日月形補強ゴムでなるサイドウォール補強層８が設けられたタイヤサイド部３を有するランフラットタイヤ１においては、特にタイヤサイド部３の温度を低減させることが、耐久性向上の観点から有効になる。そこで、本実施形態のランフラットタイヤ１では、上述したように、タイヤサイド部３の外側表面に複数の乱流発生用突条２０を突設して乱流を発生させる若しくは乱流を促進することによって、このタイヤサイド部３における冷却効果を高めるようにしている。
【００４４】
複数の乱流発生用突条２０は、図１に示すように、タイヤサイド部３の外側表面に、タイヤ回転軸を中心として放射状に配置されている。各乱流発生用突条２０のそれぞれは、長手方向がタイヤ径方向に沿うように延在しており、タイヤ周方向に隣り合う乱流発生用突条２０との間には間隔が設けられている。この乱流発生用突条２０のタイヤ周方向の断面は、図３に示すように、矩形状に形成されている。
【００４５】
ここで、図３を用いて乱流の発生のメカニズムを説明する。ランフラットタイヤ１の回転に伴い、乱流発生用突条２０が形成されていないタイヤサイド部３に接触していた空気の流れＳ１が乱流発生用突条２０でタイヤサイド部３から剥離されて乱流発生用突条２０を乗りこえる。このとき、この乱流発生用突条２０の背面側には、空気の流れが滞留する部分（領域）Ｓ２が生じる。そして、空気の流れＳ１は、次の乱流発生用突条２０との間の底部に再付着して、次の乱流発生用突条２０で再び剥離される。このとき、空気の流れＳ１と次の乱流発生用突条２０との間には、空気の流れが滞留する部分（領域）Ｓ３が生じる。ここで、乱流Ｓ１が接触する領域上の速度勾配（速度）を速くすることが冷却効果を高めるために優位となると考えられる。つまり、タイヤサイド部３の外側表面に乱流発生用突条２０を突設し、流速の速い空気の流れＳ１と滞留部分Ｓ２，Ｓ３を生じさせて、タイヤサイド部３の外側表面において乱流の発生を促進させることによって、タイヤサイド部３の冷却効果が高められる。
【００４６】
乱流発生用突条２０は、以上のように、ランフラットタイヤ１の回転時にタイヤサイド部３の外側表面に乱流を発生若しくは促進させて、タイヤサイド部４における冷却効果を高めるためのものであるが、特に、本実施形態では、図１、図２および図４に示すように、この乱流発生用突条２０を、タイヤ最大幅位置Ｗｍａｘを基準としてタイヤ径方向内側に位置する乱流発生用突条（以下、内側突条２０ａという。）と、タイヤ最大幅位置Ｗｍａｘを基準としてタイヤ径方向外側に位置する乱流発生用突条（以下、外側突条２０ｂという。）とに区分し、外側突条２０ｂと比較して内側突条２０ａの方が多く配置される構成としている。
【００４７】
これは、ランフラットタイヤ１の回転時における遠心力の影響でタイヤ径方向の内側から外側へと向かう空気の流れが生じ、タイヤ径方向内側に設けた乱流発生用突条２０がタイヤ径方向外側における放熱にも寄与するので、乱流発生用突条２０をタイヤ径方向内側に重点的に配置した方が、タイヤサイド部３表面の全域における冷却効果をより効率良く高めることができ、また、タイヤ径方向外側の乱流発生用突条２０を減らすことで走行抵抗の低減の効果も期待できるという知見に基づくものである。
【００４８】
ここで、乱流発生用突条２０の機能としてはタイヤサイド部３表面から立ち上がった側壁面による作用が支配的であることから、ここでは、乱流発生用突条２０の多さを表現する方法として、この乱流発生用突条２０の側壁面をタイヤ径方向から見たときの投影面積である側壁面積の総和を用いる。すなわち、本実施形態のランフラットタイヤ１においては、タイヤ最大幅位置Ｗｍａｘよりもタイヤ径方向内側に位置する全ての内側突条２０ａの側壁面積の総和をＳｉとし、タイヤ最大幅位置Ｗｍａｘよりもタイヤ径方向外側に位置する全ての外側突条２０ｂの側壁面積の総和をＳｏとしたときに、Ｓｉ＞Ｓｏの関係を満足する構成としている。具体的には、例えば、全ての内側突条２０ａの側壁面積の総和Ｓｉに対して、全ての外側突条２０ｂの側壁面積の総和Ｓｏが、３０〜８０％の範囲となるようにしている。
【００４９】
全ての内側突条２０ａの側壁面積の総和Ｓｉを全ての外側突条２０ｂの側壁面積の総和Ｓｏよりも大きくする具体的手法としては、例えば、内側突条２０ａの数を、外側突条２０ｂの数よりも多くすることが考えられる。この場合、タイヤサイド部３の外周表面において、タイヤ最大幅位置Ｗｍａｘよりもタイヤ径方向外側に配置される外側突条２０ｂの数が少なくなるため、外側突条２０ｂが配置されないスペースを有効利用して、例えば文字や記号などのタイヤに必要な文字情報やデザインを付することが可能となる。
【００５０】
また、本実施形態のランフラットタイヤ１では、タイヤサイド部３の外側表面に形成される乱流発生用突条２０のうち、特に内側突条２０ａについては、タイヤ周方向に沿って等間隔に配置される構成としている。内側突条２０ａは、上述したように、タイヤサイド部３の外側表面の温度低減に非常に重要な機能を果たすものである。そこで、本実施形態では、特にこの内側突条２０ａについては適正な間隔で規則的に配置するようにしており、これにより、タイヤサイド部３の外側表面における周方向全域に亘って乱流を発生させる、若しく乱流の促進を図れるようにして、タイヤサイド部３の温度を効率的に低減できるようにしている。
【００５１】
なお、外側突条２０ｂについては、必ずしも等間隔で規則的に配置しなくとも、上述した遠心力の影響でタイヤ径方向外側に向かう空気の流れにより、十分な温度低減効果が得られと考えられるが、外側突条２０ｂについても周方向に沿って等間隔に配置される構成とすれば、周方向全域に亘ってばらつきを生じさせずに均一に温度低減を図ることが可能となる。
【００５２】
ここで、タイヤサイド部３の外側表面における温度低減を効果的に図るためには、タイヤ周方向に沿って等間隔で配置される内側突条２０ａの間隔および高さを適正な状態とすることが特に重要である。タイヤ周方向に隣り合う内側突条２０ａ同士の間隔が、内側突条２０ａとの高さとの関係で過度に狭い状態となっていると、内側突条２０ａの作用で発生した乱流がタイヤサイド部３表面にうまくぶつかる（再付着する）ことができずに、タイヤサイド部３表面における温度低減効果が低くなり、逆にタイヤ周方向に隣り合う内側突条２０ａ同士の間隔が、内側突条２０ａとの高さとの関係で過度に広い状態となっていると、内側突条２０ａの作用で発生した乱流で冷やせない領域が発生して、タイヤサイド部３表面における温度低減効果が不十分となる。
【００５３】
このような観点から、本実施形態では、タイヤ周方向に沿って等間隔で配置される内側突条２０ａの間隔と高さとの関係を以下のように規定することで、タイヤサイド部３の外側表面における温度低減効果が十分に発揮されるようにしている。すなわち、図４に示すように、各内側突条２０ａのタイヤサイド部３表面からの最大高さをｈとし、互いに隣接する内側突条２０ａの最大高さｈとなる位置同士の間隔をｐとしたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦５０．０の関係を満足する構成としている。これは、内側突条２０ａの適正な間隔と高さについての検討を行った中で、ｐ／ｈの値が１．０より小さいと隣り合う内側突条２０ａ同士の間隔が狭くなりすぎてタイヤサイド部３表面の温度低減効果が急激に低下し、また、ｐ／ｈの値が５０．０より大きいと逆に隣り合う内側突条２０ａ同士の間隔が広くなりすぎてタイヤサイド部３表面の温度低減効果が急激に低下することが判明したため、１．０≦ｐ／ｈ≦５０．０の関係を満足する構成とすることで、タイヤサイド部３表面における温度低減効果を十分に発揮できるようにしたものである。
【００５４】
ところで、本実施形態のランフラットタイヤ１では、上述したように、外側突条２０ｂと比較して内側突条２０ａの方が多く配置される構成としているが、タイヤサイド部３の外側表面におけるタイヤ径方向外側の領域で、外側突条２０ｂが形成されない部分の範囲が大きすぎると、その部分では温度低減効果が全く得られない状態となることが懸念される。タイヤ径方向外側の領域における外側突条２０ｂの配置と温度低減効果との関係を検討したところ、外側突条２０ｂが形成されない範囲が全周の１／４、すなわちタイヤ回転軸を中心とする９０°の範囲を超えると、その部分で温度低減効果が得られなくなることが判明した。そこで、本実施形態では、タイヤサイド部３の外側表面におけるタイヤ径方向外側の領域で、外側突条２０ｂが形成されない部分の最大範囲が、タイヤ回転軸を中心とする９０°の範囲以下となるように、外側突条２０ｂを配置するようにしている。これにより、タイヤ径方向外側の領域においても、外側突条２０ｂを設けたことによる走行抵抗の増大を極力抑制しながら、所望の温度低減効果を得ることができる。
【００５５】
本実施形態のランフラットタイヤ１において、乱流発生用突条２０（内側突条２０ａおよび外側突条２０ｂ）は、上述したように周方向の断面が矩形状に形成されているが、タイヤ径方向の両端部においても同じ断面形状となる矩形ブロックとすると、成型の際に製造上ベアなどが発生しやすく、形状不良や外観不良となる可能性が高い。そこで、乱流発生用突条２０（内側突条２０ａおよび外側突条２０ｂ）は、図４に示すように、タイヤ径方向の両端部において高さが漸次低くなるように形成されていることが望ましい。これにより、成型の際に製造上ベアなどの発生を抑制でき、形状不良や外観不良になる可能性を低くすることができる。
【００５６】
また、本実施形態のランフラットタイヤ１において、乱流発生用突条２０（内側突条２０ａおよび外側突条２０ｂ）のタイヤサイド部表面からの最大高さは、１ｍｍ〜５ｍｍの範囲とすることが望ましい。本実施形態のランフラットタイヤ１を特に乗用車で使用することを考えた場合、乱流発生用突条２０（内側突条２０ａおよび外側突条２０ｂ）の最大高さが１ｍｍより低い場合は乱流の発生若しくは促進の効果が小さくなり、５ｍｍより高い場合は乱流発生用突条２０の可撓性が高まり剛性が低下して乱流の発生若しくは促進の効果が低下するとともに走行抵抗が大きくなる。乱流発生用突条２０の最大高さを１ｍｍ〜５ｍｍの範囲内とすれば、乗用車用のタイヤとして使用する場合でも適用できるようにしている。乱流発生によるタイヤサイド部３の温度低減を効果的に実現できるとともに、走行抵抗を抑えることができる。
【００５７】
〈乱流発生用突条の配置パターンの変形例〉
本実施形態のランフラットタイヤ１においては、タイヤサイド部３の外側表面に形成される乱流発生用突条２０を、タイヤ最大幅位置Ｗｍａｘを基準としてタイヤ径方向内側に位置する内側突条２０ａと、タイヤ最大幅位置Ｗｍａｘを基準としてタイヤ径方向外側に位置する外側突条２０ｂとに区分し、外側突条２０ｂと比較して内側突条２０ａの方が多く配置される構成としているが、内側突条２０ａおよび外側突条２０ｂの具体的な配置パターンとしては、図１および図４で例示したようなパターン以外にも、様々なバリエーションが考えられる。
【００５８】
例えば、図５および図６に示すように、タイヤサイド部３の外側表面のビード部４に隣接する位置に円環状の連結部２０ｃを配置し、タイヤ回転軸を中心として放射状に配置された複数の内側突条２０ａを、そのタイヤ径方向の内側の端部において円環状の連結部２０ｃで連結して一体化したパターンとしてもよい。
【００５９】
また、図７および図８に示すように、複数の内側突条２０ａをそのタイヤ径方向の内側の端部において円環状の連結部２０ｃで連結して一体化することに加え、さらに、外側突条２０ｂを内側突条２０ａのタイヤ径方向の外側の端部と連続させて、内側突条２０ａと外側突条２０ｂの全てを一体化したパターンとしてもよい。
【００６０】
さらにまた、図９、図１０に示すように、外側突条２０ｂをタイヤ周方向に沿って均等ではなく離散的に配置したパターンとしてもよい。ただし、このように外側突条２０ｂが離散的に配置されるパターンとする場合は、上述したように、外側突条２０ｂが形成されない部分の最大範囲をタイヤ回転軸を中心とする９０°の範囲以下となるようにすることが望ましい。
【００６１】
〈実施例〉
本発明の効果を確認すべく、下記表１に示すパラメータで実施例１〜７のランフラットタイヤと、比較例１〜３のランフラットタイヤとをそれぞれ試作し、これらの試作品について以下の条件で耐久ドラム試験を行って、それぞれの耐久性と転がり抵抗を評価した。評価結果を下記表１に合わせて示している。
【表１】
0005007173.tif 000002
【００６２】
なお、比較例１は乱流発生用突条２０が無いランフラットタイヤ、比較例２は内側突条２０ａの側壁面積の総和と外側突条２０ｂの側壁面積の総和が等しいランフラットタイヤ、比較例３は内側突条２０ａの側壁面積の総和よりも外側突条２０ｂの側壁面積の総和の方が大きいランフラットタイヤである。また、実施例１〜７は、外側突条２０ｂの側壁面積の総和よりも内側突条２０ａの側壁面積の総和の方が大きいランフラットタイヤであり、各実施例ごとに、内側突条２０ａの側壁面積の総和に対する外側側壁２０ｂの側壁面積の総和の割合を変化させている。また、実施例１〜７と比較例２および比較例３のランフラットタイヤでは、外側突条２０ｂが形成されない部分の最大範囲の割合（タイヤ径方向外側の全体の領域に対する割合）も変化させている。なお、実施例１〜７と比較例２および比較例３において、内側突条２０ａおよび外側突条２０ｂの最大高さｈは２ｍｍで統一させており、また、内側突条２０ａの最大高さｈに対する幅ｐの割合（ｐ／ｈ）は１２で統一させている。
【００６３】
実施例１〜７および比較例１〜３のランフラットタイヤのその他の設定条件は以下の通りである。
【００６４】
タイヤサイズ：２８５／５０Ｒ２０
使用リム：８ＪＪ×２０
（耐久力試験）
内圧：０ｋＰａ
荷重：９．８ｋＮ
速度：９０ｋｍ／ｈ
このような条件で耐久ドラム試験での故障までの耐久距離を指数化した。
【００６５】
（転がり抵抗）
内圧：２３０ｋＰａ
荷重：１０．３ｋＮ
このような条件でドラムにおける転がり抵抗値を確認した。
【００６６】
表１に示した比較例１の評価結果とその他の評価結果から分かるように、ランフラットタイヤは乱流発生用突条２０を設けることで耐久性が大幅に向上する。これは、乱流発生用突条２０の作用で乱流の発生が促進されることでタイヤサイド部３における冷却性能が向上し、タイヤサイド部３の温度低減が図られることによるものである。また、比較例３の評価結果と実施例１〜７の評価結果とを対比すると明らかなように、乱流発生用突条２０のうち、タイヤ最大幅位置よりも内側に位置する内側突条２０ａの側壁面積の総和を、タイヤ最大幅位置よりも外側に位置する外側突条２０ｂの側壁面積の総和よりも大きくすることで、タイヤサイド部３の温度低減効果がより向上し、耐久性がさらに向上することが分かる。
【００６７】
また、比較例２の評価結果と実施例１〜７の評価結果とを対比すると明らかなように、乱流発生用突条２０のうちで、特に外側突条２０ｂを少なくすることにより、転がり抵抗を小さくすることができ、走行抵抗を低減させることが可能となる。
【００６８】
なお、実施例１〜７の評価結果の対比から、内側突条２０ａの側壁面積の総和に対する外側突条２０ｂの側壁面積の総和の割合を大きくすると温度低減効果が高まって耐久性は向上する反面、転がり抵抗が若干増加する傾向にあることが分かる。したがって、内側突条２０ａの側壁面積の総和に対する外側突条２０ｂの側壁面積の総和の割合は、両者の兼ね合いから最適な値とすることが望ましい。また、外側突条２０ｂが形成されない部分の最大範囲の割合が大きくなると温度低減効果が若干低下することで耐久性が若干劣ることになるので、外側突条２０ｂを多くすることによる転がり抵抗の増加との兼ね合いも考慮しながら、外側突条２０ｂが形成されない部分の最大範囲はできるだけ小さくすることが望ましい。
【００６９】
次に、タイヤ周方向に等間隔で配置された内側突条２０ａの最大高さｈに対する間隔ｐの割合であるｐ／ｈのパラメータを変えたものと、内側突条２０ａの幅ｐと間隔ｗとの割合である（ｐ−ｗ）／ｗのパラメータを変えたものとを用いて実施した熱伝達率測定試験の結果を図１１および図１２に示す。図１１および図１２のグラフの縦軸は、タイヤ表面に貼り付けたヒータに定電圧を印加して一定の熱量を発生させ、タイヤを回転させたときのタイヤ表面の温度を測定して求めた熱伝達率である。すなわち、この熱伝達率が大きいということは、冷却効果が高いことを表している。ここでは、乱流発生用突条２０が無いランフラットタイヤの熱伝達率を１００としている。
【００７０】
なお、この熱伝達率測定試験は、以下の条件で行った。
【００７１】
タイヤサイズ：２８５／５０Ｒ２０
使用リム：８ＪＪ×２０
内圧：０ｋＰａ
荷重：０．５ｋＮ
速度：９０ｋｍ／ｈ
図１１に示す結果から、ｐ／ｈが１．０から５０．０の範囲内で熱伝達率が高くなっており、ｐ／ｈをこの範囲内に設定することによって、耐久性が向上することが分かる。
【００７２】
また、図１２に示す結果から、（ｐ−ｗ）／ｗが１．０から１００．０の範囲で熱伝達率が高くなっており、（ｐ−ｗ）／ｗをこの範囲内に設定することによって、耐久性が向上することが分かる。
【００７３】
〈その他の実施の形態〉
上述した実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【００７４】
例えば、上述した実施の形態では、乱流発生用突条２０の形状が細長い直方体形状としたが、タイヤ周方向の断面形状が台形状や他の形状であってもよい。また、乱流発生用突条２０は、ほぼタイヤ径方向に沿って延在されているが、タイヤ径方向に対して斜めに傾斜した角度を有するように配置してもよい。
【００７５】
また、上述した実施の形態では、空気入りタイヤとしてランフラットタイヤへの適用を例示したが、オフザロードラジアル（ＯＲＲ）タイヤ、トラックバスラジアルタイヤ（ＴＢＲ）などの他のタイプのタイヤに適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施の形態に係るランフラットタイヤの側面図である。
【図２】図１のII−II断面を示す要部断面図である。
【図３】乱流発生用突条をタイヤ周方向で切断した状態の断面図であり、乱流発生メカニズムを説明する図である。
【図４】タイヤ最大幅位置を挟んでタイヤ径方向内側に位置する乱流発生用突条とタイヤ径方向外側に位置する乱流発生用突条の配置例を示す要部斜視図である。
【図５】内側突条および外側突条の配置パターンの他の例を示す図であり、当該パターンで乱流発生用突条が形成されたランフラットタイヤの側面図である。
【図６】図５に示したパターンで乱流発生用突条が形成されたランフラットタイヤの要部斜視図である。
【図７】内側突条および外側突条の配置パターンのさらに他の例を示す図であり、当該パターンで乱流発生用突条が形成されたランフラットタイヤの側面図である。
【図８】図７に示したパターンで乱流発生用突条が形成されたランフラットタイヤの要部斜視図である。
【図９】内側突条および外側突条の配置パターンのさらに他の例を示す図であり、当該パターンで乱流発生用突条が形成されたランフラットタイヤの側面図である。
【図１０】内側突条および外側突条の配置パターンのさらに他の例を示す図であり、当該パターンで乱流発生用突条が形成されたランフラットタイヤの側面図である。
【図１１】ｐ／ｈと熱伝達率との関係を示す図である。
【図１２】（ｐ−ｗ）／ｗと熱伝達率との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  ランフラットタイヤ
３  タイヤサイド部
８  サイドウォール補強層
２０  乱流発生用突条
２０ａ  内側突条
２０ｂ  外側突条
Ｗｍａｘ  タイヤ最大幅位置
【図１】
0005007173.tif 000003
【図２】
0005007173.tif 000004
【図３】
0005007173.tif 000005
【図４】
0005007173.tif 000006
【図５】
0005007173.tif 000007
【図６】
0005007173.tif 000008
【図７】
0005007173.tif 000009
【図８】
0005007173.tif 000010
【図９】
0005007173.tif 000011
【図１０】
0005007173.tif 000012
【図１１】
0005007173.tif 000013
【図１２】
0005007173.tif 000014