空気入りタイヤ
【課題】空気抵抗を好適に低減することができる車両に装着可能な空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】接地端からリムチェックラインまでの領域となるタイヤサイド部Ｓを両側に有する空気入りタイヤ１において、車両装着時において車両の幅方向内側におけるタイヤサイド部Ｓの表面に設けられた複数の内側凹部１００ｂと、車両装着時において車両の幅方向外側におけるタイヤサイド部Ｓの表面に設けられた複数の外側凹部１００ａと、を備え、複数の外側凹部１００ａの容積の総和は、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和に比して大きい。
【解決手段】接地端からリムチェックラインまでの領域となるタイヤサイド部Ｓを両側に有する空気入りタイヤ１において、車両装着時において車両の幅方向内側におけるタイヤサイド部Ｓの表面に設けられた複数の内側凹部１００ｂと、車両装着時において車両の幅方向外側におけるタイヤサイド部Ｓの表面に設けられた複数の外側凹部１００ａと、を備え、複数の外側凹部１００ａの容積の総和は、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和に比して大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、サイド面に多数のディンプルを備えた空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。この空気入りタイヤにおいて、サイド面は、タイヤの外面のうち軸方向から目視されうる領域であり、サイド面に多数のディンプルを設けることで、放熱を促進し、タイヤの昇温を抑制することにより、耐久性を向上させている。
【０００３】
また、タイヤ外側面にタイヤ周方向およびタイヤ径方向に亘って多数の凹部を設けた空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献２参照）。この空気入りタイヤでは、タイヤ外側面に多数の凹部を設けることで、走行時における空気抵抗を低減し、燃費性能を向上させている。なお、多数の凹部は、タイヤ外側面の所定の領域に設けられ、車両装着状態で車両の幅方向両側または幅方向外側に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４３４２０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６０３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両に装着されるタイヤは、一方側のサイドウォール部が車両の幅方向外側に露出する一方で、他方側のサイドウォール部が車両の幅方向内側のホイールハウスに格納される。車両に装着されるタイヤは、走行時において空気抵抗を受ける。このとき、車両外側のサイドウォール部は露出しているため、車両外側のサイドウォール部に沿って流れる空気は、車両の側方に沿って流れる空気と直に接触するため、車両のホイールハウスに格納されている車両内側のサイドウォール部に比して剥離が大きい。サイドウォール部に沿って流れる空気が剥離すると、タイヤから離れる方向に空気が流れることで空気流れが膨らみ、空気抵抗が増大することから、燃費性能の向上を図ることが難しい。
【０００６】
また、タイヤの回転時において、タイヤのトレッド面周りの空気は、トレッド面に形成された主溝に沿って流れる。このため、トレッド面の主溝の位置は、空気流れに影響を及ぼす。これにより、トレッド面の主溝の位置が車両内側に寄っている非対称な主溝構成のタイヤでは、車両外側のサイドウォール部に沿って流れる空気流れが大きくなり、車両外側のサイドウォール部における空気の剥離を助長することから、空気抵抗の増大に繋がる。
【０００７】
ここで、特許文献２では、車両の幅方向外側におけるタイヤサイド面に多数のディンプルが形成されている。この場合、車両の幅方向外側におけるタイヤサイド面のみに多数のディンプルが設けられていることから、車両の幅方向内側におけるタイヤサイド面の空気抵抗の低減を図ってはいない。また、車両の幅方向内側におけるタイヤサイド面の空気流れは、車両下部の空気流れに影響を及ぼす。加えて、車両両側のサイドウォール部全体にディンプルを配置すると、タイヤの規格上定められたサイズ表記やブランドロゴの表記等に支障を来す。
【０００８】
そこで、本発明は、空気抵抗の低減を好適に図ることができる車両に装着可能な空気入りタイヤを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の空気入りタイヤは、接地端からリムチェックラインまでの領域となるタイヤサイド部を両側に有する空気入りタイヤにおいて、車両装着時において車両の幅方向内側におけるタイヤサイド部の表面に設けられた複数の内側凹部と、車両装着時において車両の幅方向外側におけるタイヤサイド部の表面に設けられた複数の外側凹部と、を備え、複数の外側凹部の容積の総和は、複数の内側凹部の容積の総和に比して大きいことを特徴とする。
【００１０】
この場合、複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、内側配置領域と外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域となっていることが好ましい。
【００１１】
この場合、複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、内側配置領域と外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、同一領域となっていてもよい。
【００１２】
この場合、複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、内側配置領域および外側配置領域は、タイヤ径方向において、接地端からタイヤ断面高さの１５％となる位置までの領域を、少なくとも含むことが好ましい。
【００１３】
この場合、タイヤ周方向に亘る主溝がタイヤ幅方向に並んで複数設けられたトレッド部をさらに備え、車両の幅方向内側となるタイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最内側に位置する主溝までの距離を内側距離とし、車両の幅方向外側となるタイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最外側に位置する主溝までの距離を外側距離とし、内側距離は、外側距離に比して短いことが好ましい。
【００１４】
この場合、内側凹部および外側凹部は、その深さが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
この場合、内側凹部および外側凹部は、その開口が円形で、開口の直径が１．０ｍｍ以上８．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の空気入りタイヤによれば、複数の外側凹部の容積の総和を、複数の内側凹部の容積の総和に比して大きくすることにより、空気の剥離が大きくなる部分、すなわち車両の幅方向外側のタイヤサイド部において、より好適に空気の剥離を抑制することができるため、空気抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの子午断面図である。
【図２】図２は、空気入りタイヤの外側配置領域および内側配置領域の一例を示す投影図である。
【図３】図３は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの実施例を比較した表である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の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、この実施の形態に記載された複数の実施例は、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。
【００１９】
（実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの子午断面図である。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（図示せず）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から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸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の回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ１のタイヤ断面幅の中心を通る平面である。タイヤ断面幅とは、空気入りタイヤ１の総幅から、タイヤ幅方向の外側の表面に形成された模様の高さを差し引いた幅であり、タイヤ断面高さとは、空気入りタイヤ１の外径からリム径を引いた差分の１／２の高さである。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のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施の形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「ＣＬ」を付す。
【００２０】
本実施の形態の空気入りタイヤ１は、車両（図示せず）に装着した場合、タイヤ幅方向において、車両の内側および外側に対する向きが指定されている。向きの指定は、図には明示しないが、例えば、サイドウォール部４に設けられた指標により示される。以下、車両に装着した場合に車両の幅方向内側に向く側を車両内側、車両の幅方向外側に向く側を車両外側という。なお、車両内側および車両外側の指定は、車両に装着した場合に限らない。例えば、リム組みした場合に、タイヤ幅方向において、車両の内側および外側に対するリムの向きが決まっている。このため、空気入りタイヤ１は、リム組みした場合、タイヤ幅方向において、車両の内側（車両内側）および外側（車両外側）に対する向きが指定される。
【００２１】
なお、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、乗用車用タイヤに適用して説明するが、ランフラットタイヤまたは重荷重タイヤに適用してもよい。
【００２２】
本実施の形態の空気入りタイヤ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。
【００２３】
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（本実施の形態では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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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度〜３０度）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。
【００２７】
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（例えば±５度）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。
【００２８】
このように構成された空気入りタイヤ１において、タイヤ幅方向両外側には、タイヤサイド部Ｓが設けられ、タイヤサイド部Ｓの表面には、図２に示すように、複数の凹部１００が設けられている。図２は、空気入りタイヤの外側配置領域および内側配置領域の一例を示す投影図である。ここで、タイヤサイド部Ｓとは、タイヤ径方向において、トレッド部２の接地端ＴからリムチェックラインＬまでの領域となっており、タイヤサイド部Ｓの表面は、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に亘って一様に連続する面となっている。
【００２９】
なお、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Ｌとは、空気入りタイヤ１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。ここで、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。
【００３０】
図２に示すように、各凹部１００は、いわゆるディンプルであり、タイヤサイド部Ｓの表面に没入して形成され、タイヤ径方向およびタイヤ周方向に所定間隔をおいて複数配置されている。各凹部１００は、タイヤサイド部Ｓの表面に開口する開口形状が、円形状、楕円形状、長円形状、多角形状などに形成されている。また、各凹部１００は、断面形状が、半円形状、半楕円形状、半長円形状、すり鉢形状、または矩形状などに形成されている。なお、図２において各凹部１００は、タイヤ径方向およびタイヤ周方向に千鳥状に配置されているが、タイヤ径方向に並んで配置されていても、またはタイヤ周方向に並んで配置されていてもよい。
【００３１】
なお、各凹部１００は、空気抵抗低減効果を有効に機能させるべく、その深さが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましく、また、各凹部１００は、その開口形状が円形で、開口の直径が１．０ｍｍ以上８．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３２】
複数の凹部１００は、車両外側のタイヤサイド部Ｓに設けられた複数の外側凹部１００ａと、車両内側のタイヤサイド部Ｓに設けられた複数の内側凹部１００ｂとで構成されている。このとき、複数の外側凹部１００ａが配置される領域を外側配置領域Ｅａとし、複数の内側凹部１００ｂが配置される領域を内側配置領域Ｅｂとしている。
【００３３】
外側配置領域Ｅａに設けられた複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔは、内側配置領域Ｅｂに設けられた複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくなっている。ここで、凹部１００の容積とは、タイヤサイド部Ｓの表面に対して没入する中空空間であり、開口面積、深さおよび形状等を因子として求められる。総和Ｖｏｕｔと総和Ｖｉｎとの関係を示す凹部容積比は、「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．１〜２．５」となっており、好ましくは、「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．２５〜２．０」となっている。これは、Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．１より小さいと、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおける空気の剥離を十分に抑制できず、Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝２．５より大きいと、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおいてタイヤの規格上定められたサイズ表記、その他ブランドロゴの表記等に支障を来すためである。
【００３４】
外側配置領域Ｅａは、タイヤ周方向に円環状に設けられており、内側配置領域Ｅｂは、外側配置領域Ｅａと同様に、タイヤ周方向に円環状に設けられている。外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、タイヤ径方向において、接地端Ｔからタイヤ幅が最大となる最大幅位置Ｄまでに至る外径側領域Ｅ０内に設けられており、少なくとも接地端Ｔからタイヤ断面高さの１５％となる位置までの第１領域Ｅ１を含んでいる。なお、タイヤ幅が最大となる最大幅とはタイヤ断面幅である。
【００３５】
ここで、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域となっている。異なる領域とは、外側配置領域Ｅａと内側配置領域Ｅｂとが重複しない場合だけでなく、外側配置領域Ｅａの一部と内側配置領域Ｅｂの一部とが重複する場合も含む。このため、図２に示すように、好ましい外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂの一例として、外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ０で構成され、内側配置領域Ｅｂは、第１領域Ｅ１で構成されている。
【００３６】
上記のように複数の凹部１００が配置された空気入りタイヤ１において、トレッド部２に設けられた複数の主溝２２は、タイヤ赤道線ＣＬを挟んで非対称な配置となっている。ここで、主溝２２は、タイヤ幅方向における溝幅が３ｍｍ以上となっている。複数の主溝２２のうち、車両の最内側に位置する主溝２２において、主溝２２のタイヤ外側の縁部（トレッド面２１と主溝２２と間の段部）２２ａから接地端Ｔまでの距離が、内側距離ｄｉｎとなっている。また、複数の主溝２２のうち、車両の最外側に位置する主溝２２は、主溝２２のタイヤ外側の縁部２２ａから接地端Ｔまでの距離が、外側距離ｄｏｕｔとなっている。そして、内側距離ｄｉｎは、外側距離ｄｏｕｔに比して短くなっている。なお、内側距離ｄｉｎと外側距離ｄｏｕｔとの関係を示す内外主溝距離比は、「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．２〜２．０」とすることが好ましい。これにより、内側距離ｄｉｎに比して外側距離ｄｏｕｔが長い非対称な主溝２２が設けられた空気入りタイヤ１であっても、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおける空気の剥離を低減させることが可能である。
【００３７】
以上のように、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１の構成によれば、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔを、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくすることができる。このため、空気入りタイヤ１は、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおける空気の剥離のし易さを考慮することができる。これにより、車両に装着された空気入りタイヤ１は、車両外側のタイヤサイド部Ｓの空気の剥離を、車両内側のタイヤサイド部Ｓに比して抑制することができるため、空気抵抗を低減することができる。
【００３８】
また、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１によれば、外側配置領域Ｅａと内側配置領域Ｅｂとを、タイヤ幅方向に向かって投影する投影面において、異なる領域とすることができる。このため、外側配置領域Ｅａを、車両外側のタイヤサイド部Ｓに適した配置とすることができ、また、内側配置領域Ｅｂを、車両内側のタイヤサイド部Ｓに適した配置とすることができる。これにより、車両内側および車両外側のタイヤサイド部Ｓにおいて、余分な凹部１００を形成することなく、空気入りタイヤ１に与えられる空気抵抗を好適に低減することができる。
【００３９】
また、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１によれば、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂを、第１領域Ｅ１を含んで構成することができる。このため、タイヤサイド部Ｓにおいて最も角速度の大きく、かつトレッド面２１近傍の部分に凹部１００を設けることができる。つまり、空気入りタイヤ１は、接地面側において空気との相対速度がほぼゼロとなる一方で、接地面の反対（天面）側において空気との相対速度がほぼ倍となることから、空気の剥離が発生し易い部分に凹部１００を設けることができる。これにより、空気の剥離が発生し易い部分である第１領域Ｅ１に凹部１００を設けることで、空気の剥離を抑制する効果を大きくすることができるため、空気入りタイヤ１に与えられる空気抵抗を好適に低減することができる。
【００４０】
また、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１は、内側距離ｄｉｎが外側距離ｄｏｕｔに比して短いものとなっているため、外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂによる空気抵抗の低減効果をより発揮させることができる。つまり、車両走行中において、空気入りタイヤ１にとって抵抗となる空気は、その一部が主溝２２に沿って流れるが、主溝２２周りの空気は、空気の流れが溝に集中することから、空気の剥離が生じ難い。このとき、空気入りタイヤ１は、内側距離ｄｉｎが短いことから、接地端Ｔと主溝２２との間のトレッド面２１が小さく、空気の剥離が生じ難い一方で、空気入りタイヤ１は、外側距離ｄｏｕｔが長いことから、接地端Ｔと主溝２２との間のトレッド面２１が大きく、空気の剥離が生じ易い。以上から、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔを、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくすることで、空気入りタイヤ１に与えられる空気抵抗を好適に低減することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１では、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂを、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域としたが、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔが、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きければ、同一領域としてもよい。つまり、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、外径側領域Ｅ０で構成されてもよいし、第１領域Ｅ１で構成されてもよい。この構成によれば、例えば、同一領域となる外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂが第１領域Ｅ１である場合、車両装着時の車両外側および車両内側のタイヤサイド部Ｓにおいて最も角速度の大きく、かつトレッド面２１近傍の部分に凹部１００を設けることができる。これにより、車両外側および車両内側のタイヤサイド部Ｓにおいて空気抵抗を好適に低減することができる。また、空気の剥離が大きい外側配置領域Ｅａに設けられた複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔを、内側配置領域Ｅｂに設けられた複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくすることにより、空気入りタイヤ１全体に加わる空気抵抗の低減効果を得ることができる。
【実施例】
【００４２】
続いて、図３を参照して、本実施の形態を適用した実施例１から３について説明すると共に、実施例１から３におけるタイヤサイド部Ｓの空気抵抗低減性能について比較する。なお、比較対象となる従来例は、タイヤサイド部Ｓに外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂが設けられていない空気入りタイヤである。ここで、従来例、実施例１、実施例２および実施例３の空気入りタイヤ１の空気抵抗低減性能の評価は、下記する評価条件で行った。
【００４３】
評価条件としては、「２１５／４５Ｒ１７」となるサイズの空気入りタイヤ１を用い、この空気入りタイヤ１を、排気量１８００ｃｃでモーターアシスト駆動の前輪駆動車に装着した。そして、全長２ｋｍのテストコースにおいて、前輪駆動車を、時速１００ｋｍ／ｈで５０周走行させた。
【００４４】
実施例１に係る空気入りタイヤ１は、内外主溝距離比が「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．０」となっており、凹部容積比が「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．５」となっている。外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ１で構成されている。また、内側配置領域Ｅｂは、外側配置領域Ｅａと同じ領域となっており、外径側領域Ｅ１で構成されている。外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂからなる各凹部１００は、その深さが１．５ｍｍとなっており、その円形開口の直径が５．０ｍｍとなっている。
【００４５】
実施例２に係る空気入りタイヤ１は、内外主溝距離比が「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．０」となっており、凹部容積比が「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．５」となっている。外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、図２に示す領域であり、外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ０で構成され、内側配置領域Ｅｂは、第１領域Ｅ１で構成されている。外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂからなる各凹部１００は、その深さが１．５ｍｍとなっており、その円形開口の直径が５．０ｍｍとなっている。
【００４６】
実施例３に係る空気入りタイヤ１は、内外主溝距離比が「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．２５」となっており、凹部容積比が「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．５」となっている。外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、図２に示す領域であり、外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ０で構成され、内側配置領域Ｅｂは、第１領域Ｅ１で構成されている。外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂからなる各凹部１００は、その深さが１．５ｍｍとなっており、その円形開口の直径が５．０ｍｍとなっている。
【００４７】
従来例の空気入りタイヤの空気抵抗低減性能を「１００．０」とした場合における、実施例１から３の空気入りタイヤ１の空気抵抗低減性能について比較する。なお、空気抵抗低減性能は、燃費の指数が高いほど、空気抵抗低減性能が向上していることを示している。
【００４８】
図４に示すように、実施例１の空気入りタイヤ１は、燃費が「１０２」となっており、従来例と比較して、空気抵抗低減性能が向上していることを確認できた。このため、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂが、タイヤ幅方向に投影する投影面において、同一領域であっても、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔが、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きければ、空気抵抗低減性能を向上できることが分かる。
【００４９】
また、実施例２の空気入りタイヤ１は、燃費が「１０３」となっており、実施例１と比較して、空気抵抗低減性能が向上していることを確認できた。このため、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂを、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域としたほうが、空気抵抗低減性能を向上できることが分かる。
【００５０】
また、実施例３の空気入りタイヤ１は、燃費が「１０５」となっており、実施例２と比較して、空気抵抗低減性能が向上していることを確認できた。このため、内側距離ｄｉｎが外側距離ｄｏｕｔに比して短い空気入りタイヤ１のほうが、空気抵抗低減性能を向上できることが分かる。
【符号の説明】
【００５１】
１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
３ ショルダー部
４ サイドウォール部
５ ビード部
６ カーカス層
７ ベルト層
８ ベルト補強層
２１ トレッド面
２２ 主溝
２２ａ 縁部
２３ 陸部
５１ ビードコア
５２ ビードフィラー
１００ 凹部
１００ａ 外側凹部
１００ｂ 内側凹部
Ｓ タイヤサイド部
Ｅａ 外側配置領域
Ｅｂ 内側配置領域
Ｅ０ 外径側領域
Ｅ１ 第１領域
ｄｉｎ 内側距離
ｄｏｕｔ 外側距離
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、サイド面に多数のディンプルを備えた空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。この空気入りタイヤにおいて、サイド面は、タイヤの外面のうち軸方向から目視されうる領域であり、サイド面に多数のディンプルを設けることで、放熱を促進し、タイヤの昇温を抑制することにより、耐久性を向上させている。
【０００３】
また、タイヤ外側面にタイヤ周方向およびタイヤ径方向に亘って多数の凹部を設けた空気入りタイヤが知られている（例えば、特許文献２参照）。この空気入りタイヤでは、タイヤ外側面に多数の凹部を設けることで、走行時における空気抵抗を低減し、燃費性能を向上させている。なお、多数の凹部は、タイヤ外側面の所定の領域に設けられ、車両装着状態で車両の幅方向両側または幅方向外側に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４３４２０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６０３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、車両に装着されるタイヤは、一方側のサイドウォール部が車両の幅方向外側に露出する一方で、他方側のサイドウォール部が車両の幅方向内側のホイールハウスに格納される。車両に装着されるタイヤは、走行時において空気抵抗を受ける。このとき、車両外側のサイドウォール部は露出しているため、車両外側のサイドウォール部に沿って流れる空気は、車両の側方に沿って流れる空気と直に接触するため、車両のホイールハウスに格納されている車両内側のサイドウォール部に比して剥離が大きい。サイドウォール部に沿って流れる空気が剥離すると、タイヤから離れる方向に空気が流れることで空気流れが膨らみ、空気抵抗が増大することから、燃費性能の向上を図ることが難しい。
【０００６】
また、タイヤの回転時において、タイヤのトレッド面周りの空気は、トレッド面に形成された主溝に沿って流れる。このため、トレッド面の主溝の位置は、空気流れに影響を及ぼす。これにより、トレッド面の主溝の位置が車両内側に寄っている非対称な主溝構成のタイヤでは、車両外側のサイドウォール部に沿って流れる空気流れが大きくなり、車両外側のサイドウォール部における空気の剥離を助長することから、空気抵抗の増大に繋がる。
【０００７】
ここで、特許文献２では、車両の幅方向外側におけるタイヤサイド面に多数のディンプルが形成されている。この場合、車両の幅方向外側におけるタイヤサイド面のみに多数のディンプルが設けられていることから、車両の幅方向内側におけるタイヤサイド面の空気抵抗の低減を図ってはいない。また、車両の幅方向内側におけるタイヤサイド面の空気流れは、車両下部の空気流れに影響を及ぼす。加えて、車両両側のサイドウォール部全体にディンプルを配置すると、タイヤの規格上定められたサイズ表記やブランドロゴの表記等に支障を来す。
【０００８】
そこで、本発明は、空気抵抗の低減を好適に図ることができる車両に装着可能な空気入りタイヤを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の空気入りタイヤは、接地端からリムチェックラインまでの領域となるタイヤサイド部を両側に有する空気入りタイヤにおいて、車両装着時において車両の幅方向内側におけるタイヤサイド部の表面に設けられた複数の内側凹部と、車両装着時において車両の幅方向外側におけるタイヤサイド部の表面に設けられた複数の外側凹部と、を備え、複数の外側凹部の容積の総和は、複数の内側凹部の容積の総和に比して大きいことを特徴とする。
【００１０】
この場合、複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、内側配置領域と外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域となっていることが好ましい。
【００１１】
この場合、複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、内側配置領域と外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、同一領域となっていてもよい。
【００１２】
この場合、複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、内側配置領域および外側配置領域は、タイヤ径方向において、接地端からタイヤ断面高さの１５％となる位置までの領域を、少なくとも含むことが好ましい。
【００１３】
この場合、タイヤ周方向に亘る主溝がタイヤ幅方向に並んで複数設けられたトレッド部をさらに備え、車両の幅方向内側となるタイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最内側に位置する主溝までの距離を内側距離とし、車両の幅方向外側となるタイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最外側に位置する主溝までの距離を外側距離とし、内側距離は、外側距離に比して短いことが好ましい。
【００１４】
この場合、内側凹部および外側凹部は、その深さが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１５】
この場合、内側凹部および外側凹部は、その開口が円形で、開口の直径が１．０ｍｍ以上８．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の空気入りタイヤによれば、複数の外側凹部の容積の総和を、複数の内側凹部の容積の総和に比して大きくすることにより、空気の剥離が大きくなる部分、すなわち車両の幅方向外側のタイヤサイド部において、より好適に空気の剥離を抑制することができるため、空気抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの子午断面図である。
【図２】図２は、空気入りタイヤの外側配置領域および内側配置領域の一例を示す投影図である。
【図３】図３は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの実施例を比較した表である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の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、この実施の形態に記載された複数の実施例は、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。
【００１９】
（実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る空気入りタイヤの子午断面図である。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（図示せず）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から離れる側をいう。また、タイヤ周方向とは、前記回転軸を中心軸とする周り方向をいう。また、タイヤ幅方向とは、前記回転軸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の回転軸に直交すると共に、空気入りタイヤ１のタイヤ断面幅の中心を通る平面である。タイヤ断面幅とは、空気入りタイヤ１の総幅から、タイヤ幅方向の外側の表面に形成された模様の高さを差し引いた幅であり、タイヤ断面高さとは、空気入りタイヤ１の外径からリム径を引いた差分の１／２の高さである。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のタイヤ周方向に沿う線をいう。本実施の形態では、タイヤ赤道線にタイヤ赤道面と同じ符号「ＣＬ」を付す。
【００２０】
本実施の形態の空気入りタイヤ１は、車両（図示せず）に装着した場合、タイヤ幅方向において、車両の内側および外側に対する向きが指定されている。向きの指定は、図には明示しないが、例えば、サイドウォール部４に設けられた指標により示される。以下、車両に装着した場合に車両の幅方向内側に向く側を車両内側、車両の幅方向外側に向く側を車両外側という。なお、車両内側および車両外側の指定は、車両に装着した場合に限らない。例えば、リム組みした場合に、タイヤ幅方向において、車両の内側および外側に対するリムの向きが決まっている。このため、空気入りタイヤ１は、リム組みした場合、タイヤ幅方向において、車両の内側（車両内側）および外側（車両外側）に対する向きが指定される。
【００２１】
なお、本実施の形態の空気入りタイヤ１は、乗用車用タイヤに適用して説明するが、ランフラットタイヤまたは重荷重タイヤに適用してもよい。
【００２２】
本実施の形態の空気入りタイヤ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。
【００２３】
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（本実施の形態では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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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度〜３０度）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。
【００２７】
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（例えば±５度）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。
【００２８】
このように構成された空気入りタイヤ１において、タイヤ幅方向両外側には、タイヤサイド部Ｓが設けられ、タイヤサイド部Ｓの表面には、図２に示すように、複数の凹部１００が設けられている。図２は、空気入りタイヤの外側配置領域および内側配置領域の一例を示す投影図である。ここで、タイヤサイド部Ｓとは、タイヤ径方向において、トレッド部２の接地端ＴからリムチェックラインＬまでの領域となっており、タイヤサイド部Ｓの表面は、タイヤ周方向およびタイヤ径方向に亘って一様に連続する面となっている。
【００２９】
なお、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Ｌとは、空気入りタイヤ１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。ここで、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。
【００３０】
図２に示すように、各凹部１００は、いわゆるディンプルであり、タイヤサイド部Ｓの表面に没入して形成され、タイヤ径方向およびタイヤ周方向に所定間隔をおいて複数配置されている。各凹部１００は、タイヤサイド部Ｓの表面に開口する開口形状が、円形状、楕円形状、長円形状、多角形状などに形成されている。また、各凹部１００は、断面形状が、半円形状、半楕円形状、半長円形状、すり鉢形状、または矩形状などに形成されている。なお、図２において各凹部１００は、タイヤ径方向およびタイヤ周方向に千鳥状に配置されているが、タイヤ径方向に並んで配置されていても、またはタイヤ周方向に並んで配置されていてもよい。
【００３１】
なお、各凹部１００は、空気抵抗低減効果を有効に機能させるべく、その深さが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましく、また、各凹部１００は、その開口形状が円形で、開口の直径が１．０ｍｍ以上８．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００３２】
複数の凹部１００は、車両外側のタイヤサイド部Ｓに設けられた複数の外側凹部１００ａと、車両内側のタイヤサイド部Ｓに設けられた複数の内側凹部１００ｂとで構成されている。このとき、複数の外側凹部１００ａが配置される領域を外側配置領域Ｅａとし、複数の内側凹部１００ｂが配置される領域を内側配置領域Ｅｂとしている。
【００３３】
外側配置領域Ｅａに設けられた複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔは、内側配置領域Ｅｂに設けられた複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくなっている。ここで、凹部１００の容積とは、タイヤサイド部Ｓの表面に対して没入する中空空間であり、開口面積、深さおよび形状等を因子として求められる。総和Ｖｏｕｔと総和Ｖｉｎとの関係を示す凹部容積比は、「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．１〜２．５」となっており、好ましくは、「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．２５〜２．０」となっている。これは、Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．１より小さいと、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおける空気の剥離を十分に抑制できず、Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝２．５より大きいと、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおいてタイヤの規格上定められたサイズ表記、その他ブランドロゴの表記等に支障を来すためである。
【００３４】
外側配置領域Ｅａは、タイヤ周方向に円環状に設けられており、内側配置領域Ｅｂは、外側配置領域Ｅａと同様に、タイヤ周方向に円環状に設けられている。外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、タイヤ径方向において、接地端Ｔからタイヤ幅が最大となる最大幅位置Ｄまでに至る外径側領域Ｅ０内に設けられており、少なくとも接地端Ｔからタイヤ断面高さの１５％となる位置までの第１領域Ｅ１を含んでいる。なお、タイヤ幅が最大となる最大幅とはタイヤ断面幅である。
【００３５】
ここで、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域となっている。異なる領域とは、外側配置領域Ｅａと内側配置領域Ｅｂとが重複しない場合だけでなく、外側配置領域Ｅａの一部と内側配置領域Ｅｂの一部とが重複する場合も含む。このため、図２に示すように、好ましい外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂの一例として、外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ０で構成され、内側配置領域Ｅｂは、第１領域Ｅ１で構成されている。
【００３６】
上記のように複数の凹部１００が配置された空気入りタイヤ１において、トレッド部２に設けられた複数の主溝２２は、タイヤ赤道線ＣＬを挟んで非対称な配置となっている。ここで、主溝２２は、タイヤ幅方向における溝幅が３ｍｍ以上となっている。複数の主溝２２のうち、車両の最内側に位置する主溝２２において、主溝２２のタイヤ外側の縁部（トレッド面２１と主溝２２と間の段部）２２ａから接地端Ｔまでの距離が、内側距離ｄｉｎとなっている。また、複数の主溝２２のうち、車両の最外側に位置する主溝２２は、主溝２２のタイヤ外側の縁部２２ａから接地端Ｔまでの距離が、外側距離ｄｏｕｔとなっている。そして、内側距離ｄｉｎは、外側距離ｄｏｕｔに比して短くなっている。なお、内側距離ｄｉｎと外側距離ｄｏｕｔとの関係を示す内外主溝距離比は、「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．２〜２．０」とすることが好ましい。これにより、内側距離ｄｉｎに比して外側距離ｄｏｕｔが長い非対称な主溝２２が設けられた空気入りタイヤ１であっても、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおける空気の剥離を低減させることが可能である。
【００３７】
以上のように、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１の構成によれば、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔを、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくすることができる。このため、空気入りタイヤ１は、車両外側のタイヤサイド部Ｓにおける空気の剥離のし易さを考慮することができる。これにより、車両に装着された空気入りタイヤ１は、車両外側のタイヤサイド部Ｓの空気の剥離を、車両内側のタイヤサイド部Ｓに比して抑制することができるため、空気抵抗を低減することができる。
【００３８】
また、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１によれば、外側配置領域Ｅａと内側配置領域Ｅｂとを、タイヤ幅方向に向かって投影する投影面において、異なる領域とすることができる。このため、外側配置領域Ｅａを、車両外側のタイヤサイド部Ｓに適した配置とすることができ、また、内側配置領域Ｅｂを、車両内側のタイヤサイド部Ｓに適した配置とすることができる。これにより、車両内側および車両外側のタイヤサイド部Ｓにおいて、余分な凹部１００を形成することなく、空気入りタイヤ１に与えられる空気抵抗を好適に低減することができる。
【００３９】
また、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１によれば、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂを、第１領域Ｅ１を含んで構成することができる。このため、タイヤサイド部Ｓにおいて最も角速度の大きく、かつトレッド面２１近傍の部分に凹部１００を設けることができる。つまり、空気入りタイヤ１は、接地面側において空気との相対速度がほぼゼロとなる一方で、接地面の反対（天面）側において空気との相対速度がほぼ倍となることから、空気の剥離が発生し易い部分に凹部１００を設けることができる。これにより、空気の剥離が発生し易い部分である第１領域Ｅ１に凹部１００を設けることで、空気の剥離を抑制する効果を大きくすることができるため、空気入りタイヤ１に与えられる空気抵抗を好適に低減することができる。
【００４０】
また、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１は、内側距離ｄｉｎが外側距離ｄｏｕｔに比して短いものとなっているため、外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂによる空気抵抗の低減効果をより発揮させることができる。つまり、車両走行中において、空気入りタイヤ１にとって抵抗となる空気は、その一部が主溝２２に沿って流れるが、主溝２２周りの空気は、空気の流れが溝に集中することから、空気の剥離が生じ難い。このとき、空気入りタイヤ１は、内側距離ｄｉｎが短いことから、接地端Ｔと主溝２２との間のトレッド面２１が小さく、空気の剥離が生じ難い一方で、空気入りタイヤ１は、外側距離ｄｏｕｔが長いことから、接地端Ｔと主溝２２との間のトレッド面２１が大きく、空気の剥離が生じ易い。以上から、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔを、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくすることで、空気入りタイヤ１に与えられる空気抵抗を好適に低減することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１では、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂを、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域としたが、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔが、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きければ、同一領域としてもよい。つまり、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、外径側領域Ｅ０で構成されてもよいし、第１領域Ｅ１で構成されてもよい。この構成によれば、例えば、同一領域となる外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂが第１領域Ｅ１である場合、車両装着時の車両外側および車両内側のタイヤサイド部Ｓにおいて最も角速度の大きく、かつトレッド面２１近傍の部分に凹部１００を設けることができる。これにより、車両外側および車両内側のタイヤサイド部Ｓにおいて空気抵抗を好適に低減することができる。また、空気の剥離が大きい外側配置領域Ｅａに設けられた複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔを、内側配置領域Ｅｂに設けられた複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きくすることにより、空気入りタイヤ１全体に加わる空気抵抗の低減効果を得ることができる。
【実施例】
【００４２】
続いて、図３を参照して、本実施の形態を適用した実施例１から３について説明すると共に、実施例１から３におけるタイヤサイド部Ｓの空気抵抗低減性能について比較する。なお、比較対象となる従来例は、タイヤサイド部Ｓに外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂが設けられていない空気入りタイヤである。ここで、従来例、実施例１、実施例２および実施例３の空気入りタイヤ１の空気抵抗低減性能の評価は、下記する評価条件で行った。
【００４３】
評価条件としては、「２１５／４５Ｒ１７」となるサイズの空気入りタイヤ１を用い、この空気入りタイヤ１を、排気量１８００ｃｃでモーターアシスト駆動の前輪駆動車に装着した。そして、全長２ｋｍのテストコースにおいて、前輪駆動車を、時速１００ｋｍ／ｈで５０周走行させた。
【００４４】
実施例１に係る空気入りタイヤ１は、内外主溝距離比が「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．０」となっており、凹部容積比が「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．５」となっている。外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ１で構成されている。また、内側配置領域Ｅｂは、外側配置領域Ｅａと同じ領域となっており、外径側領域Ｅ１で構成されている。外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂからなる各凹部１００は、その深さが１．５ｍｍとなっており、その円形開口の直径が５．０ｍｍとなっている。
【００４５】
実施例２に係る空気入りタイヤ１は、内外主溝距離比が「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．０」となっており、凹部容積比が「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．５」となっている。外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、図２に示す領域であり、外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ０で構成され、内側配置領域Ｅｂは、第１領域Ｅ１で構成されている。外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂからなる各凹部１００は、その深さが１．５ｍｍとなっており、その円形開口の直径が５．０ｍｍとなっている。
【００４６】
実施例３に係る空気入りタイヤ１は、内外主溝距離比が「ｄｏｕｔ／ｄｉｎ＝１．２５」となっており、凹部容積比が「Ｖｏｕｔ／Ｖｉｎ＝１．５」となっている。外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂは、図２に示す領域であり、外側配置領域Ｅａは、外径側領域Ｅ０で構成され、内側配置領域Ｅｂは、第１領域Ｅ１で構成されている。外側凹部１００ａおよび内側凹部１００ｂからなる各凹部１００は、その深さが１．５ｍｍとなっており、その円形開口の直径が５．０ｍｍとなっている。
【００４７】
従来例の空気入りタイヤの空気抵抗低減性能を「１００．０」とした場合における、実施例１から３の空気入りタイヤ１の空気抵抗低減性能について比較する。なお、空気抵抗低減性能は、燃費の指数が高いほど、空気抵抗低減性能が向上していることを示している。
【００４８】
図４に示すように、実施例１の空気入りタイヤ１は、燃費が「１０２」となっており、従来例と比較して、空気抵抗低減性能が向上していることを確認できた。このため、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂが、タイヤ幅方向に投影する投影面において、同一領域であっても、複数の外側凹部１００ａの容積の総和Ｖｏｕｔが、複数の内側凹部１００ｂの容積の総和Ｖｉｎに比して大きければ、空気抵抗低減性能を向上できることが分かる。
【００４９】
また、実施例２の空気入りタイヤ１は、燃費が「１０３」となっており、実施例１と比較して、空気抵抗低減性能が向上していることを確認できた。このため、外側配置領域Ｅａおよび内側配置領域Ｅｂを、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域としたほうが、空気抵抗低減性能を向上できることが分かる。
【００５０】
また、実施例３の空気入りタイヤ１は、燃費が「１０５」となっており、実施例２と比較して、空気抵抗低減性能が向上していることを確認できた。このため、内側距離ｄｉｎが外側距離ｄｏｕｔに比して短い空気入りタイヤ１のほうが、空気抵抗低減性能を向上できることが分かる。
【符号の説明】
【００５１】
１ 空気入りタイヤ
２ トレッド部
３ ショルダー部
４ サイドウォール部
５ ビード部
６ カーカス層
７ ベルト層
８ ベルト補強層
２１ トレッド面
２２ 主溝
２２ａ 縁部
２３ 陸部
５１ ビードコア
５２ ビードフィラー
１００ 凹部
１００ａ 外側凹部
１００ｂ 内側凹部
Ｓ タイヤサイド部
Ｅａ 外側配置領域
Ｅｂ 内側配置領域
Ｅ０ 外径側領域
Ｅ１ 第１領域
ｄｉｎ 内側距離
ｄｏｕｔ 外側距離
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接地端からリムチェックラインまでの領域となるタイヤサイド部を両側に有する空気入りタイヤにおいて、
車両装着時において車両の幅方向内側における前記タイヤサイド部の表面に設けられた複数の内側凹部と、
車両装着時において車両の幅方向外側における前記タイヤサイド部の表面に設けられた複数の外側凹部と、を備え、
前記複数の外側凹部の容積の総和は、前記複数の内側凹部の容積の総和に比して大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、前記複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、
前記内側配置領域と前記外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域となっている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】
前記複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、前記複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、
前記内側配置領域と前記外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、同一領域となっている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４】
前記複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、前記複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、
前記内側配置領域および前記外側配置領域は、タイヤ径方向において、接地端からタイヤ断面高さの１５％となる位置までの領域を、少なくとも含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
タイヤ周方向に亘る主溝がタイヤ幅
方向に並んで複数設けられたトレッド部をさらに備え、
車両の幅方向内側となる前記タイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最内側に位置する前記主溝までの距離を内側距離とし、
車両の幅方向外側となる前記タイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最外側に位置する前記主溝までの距離を外側距離とし、
前記内側距離は、前記外側距離に比して短いことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記内側凹部および前記外側凹部は、その深さが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記内側凹部および前記外側凹部は、その開口が円形で、前記開口の直径が１．０ｍｍ以上８．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１】
接地端からリムチェックラインまでの領域となるタイヤサイド部を両側に有する空気入りタイヤにおいて、
車両装着時において車両の幅方向内側における前記タイヤサイド部の表面に設けられた複数の内側凹部と、
車両装着時において車両の幅方向外側における前記タイヤサイド部の表面に設けられた複数の外側凹部と、を備え、
前記複数の外側凹部の容積の総和は、前記複数の内側凹部の容積の総和に比して大きいことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、前記複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、
前記内側配置領域と前記外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、異なる領域となっている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】
前記複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、前記複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、
前記内側配置領域と前記外側配置領域とは、タイヤ幅方向に投影する投影面において、同一領域となっている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４】
前記複数の内側凹部が配置される領域を内側配置領域とし、前記複数の外側凹部が配置される領域を外側配置領域とし、
前記内側配置領域および前記外側配置領域は、タイヤ径方向において、接地端からタイヤ断面高さの１５％となる位置までの領域を、少なくとも含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
タイヤ周方向に亘る主溝がタイヤ幅
方向に並んで複数設けられたトレッド部をさらに備え、
車両の幅方向内側となる前記タイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最内側に位置する前記主溝までの距離を内側距離とし、
車両の幅方向外側となる前記タイヤサイド部の接地端から、車両の幅方向の最外側に位置する前記主溝までの距離を外側距離とし、
前記内側距離は、前記外側距離に比して短いことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記内側凹部および前記外側凹部は、その深さが、０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記内側凹部および前記外側凹部は、その開口が円形で、前記開口の直径が１．０ｍｍ以上８．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−７１６３８（Ｐ２０１３−７１６３８Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１２７８７（Ｐ２０１１−２１２７８７）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
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