充气轮胎的制作方法

专利名称：充气轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及在轮胎表面具有沿着轮胎径向延伸的多个径向突起的充气轮胎。
背景技术
一般而言，充气轮胎的温度上升促进构成充气轮胎的材料的随时间发生变化。 在材料的随时间发生的变化中例如列举有物理性质的变化。此外，充气轮胎的温度上升 也成为在高速行驶时胎面部破损的原因。因此，从充气轮胎的耐久性的观点出发，充气 轮胎的温度上升是不好的。
特别是在施加有重载荷的大型·超大型子午线轮胎(ORR)、卡车·汽车子午 线轮胎(TBR)、爆胎行驶时(轮胎内压为OkPa行驶时)的缺气保用轮胎中，提高耐久性 尤为重要。因此，在这些轮胎中，减少充气轮胎的温度上升很重要。
例如，在缺气保用轮胎中设有用于增强轮胎胎侧部的胎侧加强层。胎侧加强层 在沿着轮胎宽度方向的截面中具有月牙状的形状。在爆胎行驶时，轮胎径向的变形集中 于胎侧加强层。由此，胎侧加强层变成高温，缺气保用轮胎的耐久性变差。
对此，提出有在胎体帘布层、胎圈部设有用于抑制充气轮胎的应变的加强构件 的技术(以下称为第1技术)(例如专利文献1)。在第1技术中，特别是在构成轮胎胎侧 部的胎体帘布层、胎圈部设有抑制轮胎胎侧部的应变的加强构件。由此，能够抑制充气 轮胎的温度上升，特别是抑制轮胎胎侧部的温度上升。
公知在与轮辋接触的胎圈部的轮胎宽度方向外侧设置具有多个隆起的轮辋防护 部的技术(以下称为第2技术)。由于设于轮辋防护部上的多个隆起，使充气轮胎的表面 积增加。因此，提高了充气轮胎产生热的散热性。
专利文献1 日本特开2006-76431号公报
在上述的第1技术中，因施加于充气轮胎的载荷，有可能会产生加强构件的脱 离等。即，加强构件有可能成为新的故障的主要原因。
此外，通过在轮胎胎侧部上设置加强构件，使轮胎胎侧部的刚性提高，所以充 气轮胎变得容易弹跳。因此，操纵稳定性、乘坐舒适性等有可能变差。特别是在缺气保 用轮胎中，由于轮胎胎侧部的刚性更高，所以乘坐舒适性等有可能变差。
在上述的第2技术中，如上所述，期望通过增大充气轮胎的表面积来提高散热 性。另一方面，为了抑制在充气轮胎和路面之间所产生的摩擦热的传导，充气轮胎的外 表面优选由热传导性低的橡胶材料构成。因此，即使单纯地增加充气轮胎的表面积，也 无法充分地抑制轮胎胎侧部的温度上升。发明内容
本发明是为了解决上述的课题而做成的。其目的在于提供一种能充分地抑制轮 胎胎侧部的温度上升的充气轮胎。
为了解决上述的课题，本发明具有以下那样的技术方案。首先，第1技术方案的特征在于，包括在轮胎表面(轮胎表面31)沿着轮胎径向延伸、具有从轮胎表面向轮胎 宽度方向外侧突出的形状的多个径向突起(径向突起60)，多个径向突起以轮胎旋转轴线 为中心呈放射状设置，多个径向突起分别具有低突起部分(低突起部分6 和高突起部分 (高突起部分64)，轮胎宽度方向的低突起部分的高度(低突起高度hs)低于轮胎宽度方 向的高突起部分的最大高度(高突起高度h)。
根据该技术方案，充气轮胎具有从轮胎表面向轮胎宽度方向外侧突出的多个径 向突起。由此，空气流越过径向突起，在径向突起的相对于轮胎旋转方向位于后侧的位 置沿与轮胎表面大致垂直的方向流动。沿与轮胎表面大致垂直的方向流动的空气流激烈 地冲撞轮胎表面。因此，空气流和轮胎表面积极地进行热交换，从而充分地抑制轮胎胎 侧部(轮胎表面)的温度上升。其结果，使轮胎耐久性得到提高。
轮胎径向外侧的圆周比轮胎径向内侧的圆周长。因此，在轮胎胎侧部，在轮胎 最大宽度的位置的轮胎径向内侧流动的空气流(内侧空气流)的速度比在轮胎最大宽度的 位置的轮胎径向外侧流动的空气流(外侧空气流)的速度慢。
因此，内侧空气流被外侧空气流牵拉，并且由于离心力朝向轮胎径向外侧流 动。具体而言，越接近轮胎旋转轴线，空气流相对于轮胎圆周的切线的倾斜角越大。 即，内侧空气流与外侧空气流相比，朝向轮胎径向的径向分量大，朝向轮胎周向的的周 向分量小。
充气轮胎在轮胎宽度方向截面形成为带有曲率的形状。因此，径向分量大的内 侧空气流容易朝向轮胎径向从轮胎表面剥离(容易从轮胎表面分离)。
考虑到该原因，径向突起具有低突起部分和高突起部分。由此，与径向突起全 部具有相同的高度的情况相比，径向分量大的内侧空气流容易越过低突起部分。越过了 低突起部分的空气流在低突起部分的相对于轮胎旋转方向位于后侧(下游侧)的位置沿与 轮胎表面大致垂直的方向流动。
因此，径向分量大的内侧空气流难以从轮胎表面剥离。其结果，空气流不会从 轮胎表面脱离，空气流和轮胎表面能积极地进行热交换。
另一技术方案的特征在于，低突起部分设于轮胎表面中的、轮胎宽度方向的轮 胎最大宽度(轮胎最大宽度TW)部分(最大宽度部分T)。
另一技术方案的特征在于，还包括沿着以轮胎旋转轴线为中心的圆周延伸、具 有从轮胎表面向轮胎宽度方向外侧突出的形状的周向突起(周向突起100)，周向突起的 一部分构成分别设于多个径向突起上的低突起部分。
另一技术方案的特征在于，轮胎宽度方向的低突起部分的高度为轮胎宽度方向 的高突起部分的最大高度的0.2倍以上且0.8倍以下。
另一技术方案的特征在于，轮胎径向的低突起部分的长度(低突起长度B)为 2mm以上且22mm以下。
另一技术方案的特征在于，多个径向突起分别具有连接高突起部分的上表面和 低突起部分的上表面的倾斜面(倾斜面65)，倾斜面和低突起部分的上表面所成的角度是 钝角。
另一技术方案的特征在于，多个径向突起分别具有连接高突起部分的上表面和 低突起部分的上表面的倾斜面，高突起部分的上表面和倾斜面的交界具有圆角。
另一技术方案的特征在于，多个径向突起分别具有连接高突起部分的上表面和 低突起部分的上表面的倾斜面，低突起部分的上表面和倾斜面的交界具有圆角。
另一技术方案的特征在于，多个径向突起分别具有连接高突起部分的上表面和 低突起部分的上表面的壁面，壁面与高突起部分的上表面和低突起部分的上表面呈大致垂直。
另一技术方案的特征在于，在将高突起部分的最大高度设为“h”、与轮胎径向 正交的径向突起的宽度设为“W”、相邻的径向突起60的节距设为“ρ”时，满足1.0邻/ h<50.0 且 1.0《(p_w)/w《100.0 的关系。
根据本发明，能提供一种能够充分地抑制轮胎胎侧部的温度上升的充气轮胎。


图1是表示第1实施方式的充气轮胎的侧视图。
图2是表示第1实施方式的充气轮胎的局部剖视立体图。
图3是表示第1实施方式的充气轮胎的轮胎宽度方向剖视图。
图4是表示第1实施方式的径向突起的立体图。
图5是表示第1实施方式的径向突起的图。
图6是表示第1实施方式的径向突起的放大侧视图。
图7是表示第1实施方式的径向突起的一部分的立体图。
图8是表示第1实施方式的径向突起的剖视图(图7的C-C剖视图)。
图9是用于说明越过第1实施方式的径向突起60的空气的气流的图。
图10是表示第1实施方式的变更例1的径向突起的放大侧视图。
图11是表示第1实施方式的变更例2的径向突起的放大侧视图。
图12是表示第1实施方式的变更例3的径向突起的放大侧视图。
图13是表示第1实施方式的变更例4的径向突起的放大侧视图。
图14是表示第1实施方式的变更例5的充气轮胎的侧视图。
图15是表示第1实施方式的变更例6的充气轮胎的侧视图。
图16是表示第2实施方式的充气轮胎的一部分的侧视图。
图17是表示第2实施方式的径向突起的图。
图18是为了说明越过第2实施方式的径向突起60的空气的气流的图。
图19是表示第2实施方式的变更例1的周向突起(低突起部分)的放大侧视图。
图20是表示第2实施方式的变更例2的充气轮胎的侧视图。
图21是表示第2实施方式的变更例3的充气轮胎的侧视图。
图22是表示实施例的充气轮胎的热传导率的曲线图(其1)。
图23是表示实施例的充气轮胎的热传导率的曲线图(其2)。
图M是表示实施例的充气轮胎的热传导率的曲线图(其3)。
附图标记说明
1、充气轮胎；10、胎圈部；10a、胎圈芯；10b、三角胶条；20、胎体帘布 层；30、轮胎胎侧部；31、轮胎表面；40、胎侧加强层；50、内衬层；60、径向突起； 61、内侧端部；62、外侧端部；62A、端面；63、低突起部分；63A、低突起部分的上表面；64、高突起部分；64A、高突起部分的上表面；65、倾斜面；66、壁面；70、轮 辋防护部；80、胎面部；81、胎肩；90A、第1带束层；90B、第2带束层；100、周向 突起；101、内侧面；102、外侧面。
具体实施方式
一边参照附图一边说明本发明的充气轮胎的一个例子。在以下的附图的记载 中，对相同或类似的部分，标注相同或类似的附图标记。
但是，附图是示意性的，应该注意各尺寸的比率等与现实产品不同。因此，具 体的尺寸等应该参考以下的说明来判断。在附图彼此间也包含相互的尺寸关系、比率不 同的部分。
第1实施方式
(充气轮胎的构成)
一边参照附图一边说明第1实施方式的充气轮胎的构成。图1是表示第1实施 方式的充气轮胎的侧视图。图2是表示第1实施方式的充气轮胎的局部剖视立体图。图 3是表示第1实施方式的充气轮胎的轮胎宽度方向剖视图。
如图1 图3所示，充气轮胎1具有一对胎圈部10和胎体帘布层20。一对胎圈 部10至少包括胎圈芯IOa和三角胶条10b。胎体帘布层20在轮胎宽度方向上呈环状设于 一对胎圈芯IOa之间，并且沿着胎圈芯IOa的外周从轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外 侧折返。
在胎体帘布层20的内侧，在轮胎宽度方向截面上，设有由增强轮胎胎侧部30的 月牙状的纯胶料构成的胎侧加强层40。另外，应该注意的是，轮胎胎侧部30被设置为从 后述的胎面部80的端部即胎肩81直到胎圈部10。
在胎侧加强层40的轮胎宽度方向内侧设有相当于内胎的气密性高的橡胶层即内 衬层50。胎体帘布层20的轮胎宽度方向外侧即在轮胎胎侧部30的表面(以下称为轮胎 表面31)设有沿着轮胎径向呈直线状延伸的径向突起60。径向突起60具有从轮胎表面 31向轮胎宽度方向外侧突出的形状。多个径向突起60以轮胎旋转轴线S为中心呈放射 状设置。另外，在后述中详细说明径向突起60。
在胎圈部10的胎体帘布层20的轮胎宽度方向外侧设有具有从轮胎表面31向轮 胎宽度方向外侧突出的形状的轮辋防护部70。
在胎体帘布层20的轮胎径向外侧设有与路面接触的胎面部80。在胎体帘布层 20和胎面部80之间，从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧地设有第1带束层90A和第2带 束层90B。
(径向突起的构成)
接着，一边参照附图一边说明上述的径向突起60的构成。图4是表示第1实施 方式的径向突起的立体图。图5是表示第1实施方式的径向突起的图。
图5的(a)是表示第1实施方式的径向突起的图4的A方向向视图。图5的(b) 是表示第1实施方式的低突起部分的放大侧视图。图5的(c)是表示第1实施方式的径 向突起的图4的B方向向视图。的
如图4和图5所示，多个径向突起60的与轮胎径向(即突起延伸方向)大致正交的截面形状形成为呈大致四边形状。多个径向突起60分别具有作为轮胎径向内侧的端 部的内侧端部61和作为轮胎径向外侧的端部的外侧端部62。
内侧端部61与轮辋防护部70的表面圆滑地连接。另一方面，外侧端部62倾斜 地与轮胎表面31圆滑地连接。外侧端部62在轮胎径向外侧具有端面62A。该端面62A 相对于轮胎表面31倾斜(α 1)。径向突起60的上表面60Α和端面62Α的交界具有圆角。
如图4和图5所示，多个径向突起60分别具有低突起部分63和高突起部分64。 低突起部分63设于轮胎表面31中的、轮胎宽度方向的轮胎最大宽度TW部分(以下称为 最大宽度部分Τ)。最大宽度部分T是以轮胎最大宽度TW的位置TWP为中心，分别朝 向轮胎径向内侧和轮胎径向外侧为IOmm的范围(参照图3)。
具体而言，轮胎宽度方向的低突起部分63的高度(以下称为低突起高度hs)比 轮胎宽度方向的高突起部分64的最大高度(以下称为高突起高度h)低。优选低突起高 度hs为高突起高度h的0.2倍以上且0.8倍以下。
由于低突起高度hs是高突起高度h的0.2倍以上，在最大宽度部分T流动的空气 流越过低突起部分。越过了低突起部分的空气流在低突起部分的相对于轮胎旋转方向位 于后侧(下游侧)的位置沿与轮胎表面大致垂直的方向流动。因此，能够抑制在最大宽 度部分T流动的空气流从轮胎表面31剥离。由此，能够充分地抑制轮胎胎侧部30的温 度上升。另一方面，由于低突起高度hs是高突起高度h的0.8倍以下，低突起高度hs不 会高于高突起高度h。S卩，与高突起部分相比，在最大宽度部分T流动的空气流更容易 越过低突起部分。因此，能够抑制在最大宽度部分T流动的空气流从轮胎表面31剥离。
多个径向突起60分别具有连接高突起部分64的上表面64A和低突起部分63的 上表面63A的倾斜面65。倾斜面65和低突起部分63的上表面63A所成的角度是钝角 (α 2)。
轮胎径向的低突起部分63的长度(以下称为低突起长度B)优选是2mm以上且 22mm以下。该低突起长度B是除了高突起部分64之外的部分。S卩，低突起长度B包 括倾斜面65的轮胎径向的长度。
由于低突起长度B是2_以上，在低突起部分63的相对于轮胎旋转方向位于 后侧(下游侧)的位置产生沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动的空气流(所谓的下降 流)。由此，能够充分地抑制轮胎胎侧部30 (轮胎表面31)的温度上升。另一方面，由 于低突起长度B是22_以下，因而能够确保高突起部分64的区域。因此，能够充分地 抑制最大宽度部分T以外的轮胎胎侧部30的温度上升。
优选高突起高度h是0.5mm以上且7mm以下。特别是优选高突起高度h是 0.5mm以上且3mm以下。
由于高突起高度h是0.5mm以上，空气流越过径向突起60，沿与轮胎表面31大 致垂直的方向流动。沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动的空气流(所谓的下降流)激 烈地冲撞径向突起60之间的轮胎表面31，空气流和轮胎表面31能够积极地进行热交换。 由此，能高效率地抑制轮胎胎侧部30的温度上升。另一方面，由于高突起高度h是7mm 以下，能确保径向突起60的强度。由此，径向突起60本身的耐久性进一步提高。
与轮胎径向(突起延伸方向)大致正交的径向突起60的宽度(以下称为突起宽 度w)随着朝向轮胎径向去是恒定的。突起宽度w优选是0.3_以上且4mm以下。突起宽度w特别优选是0.5mm以上且3mm以下。
由于突起宽度w是0.3_以上，从而能确保径向突起60的强度。由此，径向 突起60本身的耐久性进一步提高。另一方面，由于突起宽度w是4mm以下，径向突起 60的内部温度(蓄热温度)进一步降低，能高效率地抑制轮胎胎侧部30的温度上升。
接着，一边参照附图一边说明径向突起60延伸的方向。图6是表示第1实施方 式的径向突起的放大侧视图。
如图6所示，径向突起60相对于轮胎径向的延伸方向角度(Θ)优选设定 为-70° < θ <70°的范围。
在充气轮胎1中，轮胎径向外侧的圆周比轮胎径向内侧的圆周长。因此，在轮 胎径向内侧流动的空气流(内侧空气流)的速度比在轮胎径向外侧流动的空气流(外侧空 气流)的速度慢。因此，内侧空气流被外侧空气流牵拉，并且由于离心力的作用朝向径 向外侧流动。
由于延伸方向角度(θ )被设定在上述范围，所以在低突起部分63的相对于轮胎 旋转方向位于后侧(下游侧)的位置产生沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动的空气流 (所谓的下降流)。其结果，能高效率地抑制轮胎胎侧部30的温度上升。
接着，一边参照附图一边说明在轮胎周向上相邻的径向突起60的关系。图7是 表示第1实施方式的径向突起的一部分的立体图。图8是表示第1实施方式的径向突起 的剖视图(图7的C-C剖视图)。
如图7和图8所示，在将高突起部分的最大高度设为“h”、与轮胎径向正交的 径向突起60的宽度设为“W”、相邻的径向突起60的节距设为“ρ”时，优选径向突起 60满足1.0邻/h《50.0且1.0《(p-w)/W《100.0的关系。节距ρ表示在轮胎最大宽度TW的 位置TWP，从低突起部分63的突起宽度W的中心到相邻的低突起部分63的突起宽度W 的中心的距离。
特别是优选径向突起60设置为满足2.0《p/h《24.0且4.0《(p-w) /w<39.0的关系。 更优选径向突起60设置为满足10.0邻/虹20.0且(p-w)/w《39.0的关系。
由于节距ρ和高突起高度h的比值(p/h)大于1.0，越过径向突起60沿与轮胎表 面31大致垂直的方向流动的空气(所谓的下降流)变得容易激烈地冲撞径向突起60之间 的轮胎表面31。其结果，进一步抑制轮胎胎侧部30的温度上升。另一方面，由于节距 ρ和径向突起高度h的比值(p/h)小于20.0，而使越过径向突起60沿与轮胎表面31大致 垂直的方向流动的空气(所谓下降流)的产生相对于散热面积增大。其结果，进一步抑 制轮胎胎侧部30的温度上升。
由于节距ρ和径向突起宽度w的差与径向突起宽度w的比值((p-w)/w)大于 1.0，从而使散热面积大于径向突起60 (上表面60A)的表面积。其结果，抑制轮胎胎侧 部30的温度上升。另一方面，在节距ρ和径向突起宽度w的差与径向突起宽度w的比 值((p-W)/W)小于100.0的情况下，与((p-w)/w)大于100.0的情况相比，越过径向突 起60沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动的空气流(所谓的下降流)的比率增加。其 结果，进一步抑制轮胎胎侧部30的温度上升。
(空气的流动)
接着，一边参照附图一边说明越过第1实施方式的径向突起60的空气的气流。图9是为了说明越过第1实施方式的径向突起60的空气的气流的图。
如图9的(a)所示，在轮胎胎侧部30，在轮胎最大宽度TW的位置TWP的轮胎 径向内侧流动的空气流(内侧空气流)的速度比在轮胎最大宽度TW的位置TWP的轮胎 径向外侧流动的空气(外侧空气)的速度慢。这是因为轮胎径向外侧的圆周比轮胎径向 内侧的圆周长。
因此，如图9的(b)所示，内侧空气流被外侧空气流牵拉，并且由于离心力朝向 轮胎径向外侧流动。具体而言，越接近轮胎旋转轴线S，空气流相对于轮胎圆周的切线 的倾斜角θ越大。S卩，内侧空气流与外侧空气流相比，朝向轮胎径向的径向分量大，朝 向轮胎周向的周向分量小。
如图9的(C)所示，充气轮胎1在轮胎宽度方向截面上形成带有曲率的形状。因 此，径向分量大的内侧空气流容易朝向轮胎径向从轮胎表面31剥离(容易从轮胎表面31 分离)。
考虑到该原因，径向突起60具有低突起部分63和高突起部分64。低突起部分 63设于最大宽度部分Τ。由此，与所有径向突起60具有相同的高度的情况相比，径向分 量大的内侧空气流容易越过低突起部分63。越过了低突起部分63的空气流在低突起部分 63的相对于轮胎旋转方向位于后侧(下游侧)的位置沿与轮胎表面31大致垂直的方向流 动(所谓的形成下降流)。
因此，径向分量大的内侧空气流变得难以从轮胎表面31剥离。S卩，在最大宽度 部分T流动的空气流容易附着于轮胎最大宽度TW附近的轮胎表面31。
另一方面，具有周向分量的空气流越过多个径向突起60。具体而言，如图8所 示，随着充气轮胎1的旋转而产生的空气流Sl由于径向突起60而从轮胎表面31剥离。 从轮胎表面31剥离了的空气流Sl越过径向突起60的相对于轮胎旋转方向位于前侧的缘 部Ε。越过了径向突起60的空气流Sl在径向突起60的相对于轮胎旋转方向位于后侧的 位置沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动(所谓的形成下降流)。然后，空气流Sl激 烈地冲撞轮胎表面31，朝向相邻的径向突起60流动。
此时，在径向突起60的相对于轮胎旋转方向位于后侧的位置滞留的流体S2吸收 在该后侧滞留的热，与空气流Sl合流。另一方面，在相邻的径向突起60的相对于轮胎 旋转方向位于前侧的位置滞留的流体S3吸收在该前侧滞留的热，再次与空气流Sl合流。
这样，空气流Sl在径向突起60的轮胎旋转方向的后侧沿与轮胎表面31大致垂 直的方向流动，激烈地冲撞轮胎表面31。此外，吸收了热的流体S2、S3与空气流Sl合 流。因此，由于空气流Sl和轮胎表面31积极地进行热交换，所以在大范围内降低轮胎 胎侧部30的温度上升。
(作用·效果)
在第1实施方式中，充气轮胎1具有从轮胎表面31向轮胎宽度方向外侧突出的 多个径向突起60。由此，空气流Sl越过径向突起60，在径向突起60的相对于轮胎旋转 方向位于后侧的位置沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动。之后，空气流Sl激烈地冲 撞轮胎表面31。因此，空气流Sl和轮胎表面31积极地进行热交换，所以能够充分地抑 制轮胎胎侧部30 (轮胎表面31)的温度上升。由此，轮胎耐久性提高。
轮胎径向外侧的圆周比轮胎径向内侧的圆周长。因此，在轮胎胎侧部30，在轮胎最大宽度TW的位置TWP的轮胎径向内侧流动的空气流(内侧空气流)的速度比在轮 胎最大宽度TW的位置TWP的轮胎径向外侧流动的空气流(外侧空气流)的速度慢。
因此，内侧空气流被外侧空气流牵拉，并且由于离心力朝向轮胎径向外侧流 动。具体而言，越接近轮胎旋转轴线S，空气流相对于轮胎圆周的切线的倾斜角θ越 大。即，内侧空气流与外侧空气流相比，朝向轮胎径向的径向分量大，朝向轮胎周向的 周向分量小。
充气轮胎1在轮胎宽度方向截面上形成带有曲率的形状。因此，径向分量大的 内侧空气流容易朝向轮胎径向从轮胎表面31剥离(容易从轮胎表面31分离)。
考虑到该原因，在第1实施方式中，径向突起60具有低突起部分63和高突起部 分64。由此，与所有径向突起60具有相同的高度的情况相比，径向分量大的内侧空气流 容易越过低突起部分63。越过了低突起部分63的空气流在低突起部分63的相对于轮胎 旋转方向位于后侧(下游侧)的位置沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动。
因此，径向分量大的内侧空气流变得难以从轮胎表面31剥离。其结果，不会使 空气流从轮胎表面31脱离。因此，空气流Sl和轮胎表面31能积极地进行热交换。
此外，径向分量大的内侧空气流(即，在最大宽度部分流动的空气流)最容易从 轮胎表面剥离(容易从轮胎表面分离)。
考虑到该原因，在第1实施方式中，低突起部分设于轮胎表面当中的、轮胎宽 度方向的轮胎最大宽度(轮胎最大宽度TW)部分(最大宽度部分Τ)。与高突起部分相 比，径向分量大的内侧空气流(即，在最大宽度部分流动的空气流)更容易越过低突起 部分。越过了低突起部分的空气流在低突起部分的相对于轮胎旋转方向位于后侧(下游 侧)的位置沿与轮胎表面大致垂直的方向流动。因此，径向分量大的内侧空气流难以从 轮胎表面剥离。即，在最大宽度部分流动的空气流容易附着于轮胎最大宽度附近的轮胎 表面。其结果，不会使在最大宽度部分流动的空气流从轮胎表面脱离，空气流和轮胎表 面能积极地进行热交换。
在第1实施方式中，低突起高度hs是高突起高度h的0.2倍以上且0.8倍以下。 低突起长度B是2mm以上且22mm以下。因此，不会使在最大宽度部分T流动的空气 流Sl从轮胎表面31脱离。因此，空气流Sl和轮胎表面31能积极地进行热交换。
在第1实施方式中，高突起高度h是0.5mm以上且7mm以下，突起宽度w是 0.3mm以上且3mm以下。由此，在径向突起60的相对于轮胎旋转方向位于后侧的位置 沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动的空气流Sl (下降流)激烈地冲撞轮胎表面31。因 此，空气流Sl和轮胎表面31积极地进行热交换，从而进一步抑制轮胎胎侧部30的温度 上升。
在第1实施方式中，延伸方向角度(Θ)被设有为-70° <θ<70°的范围。由 此，具有周向分量的空气流Sl变得容易越过多个径向突起60。因此，空气流Sl和轮胎 表面31积极地进行热交换，从而进一步抑制轮胎胎侧部30的温度上升。
在第1实施方式中，径向突起60被设定为满足1.0邻/虹50.0且I.0《(p-W)/ WS100.0的关系。因此，空气流Sl和轮胎表面31积极地进行热交换，从而在大范围内 降低轮胎胎侧部30的温度上升。
(第1实施方式变更例1)
说明了上述的第1实施方式的高突起部分64的上表面64A和低突起部分63的上 表面63A为由倾斜面65连接的情况，但是也可以像以下那样变更。对与上述的第1实施 方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记。主要说明不同的部分。
图10是表示变更例1的径向突起的放大侧视图。如图10的(a)所示，多个径 向突起60分别具有连接高突起部分64的上表面64A和低突起部分63的上表面63A的倾 斜面65。高突起部分64的上表面64A和倾斜面65的交界具有圆角。低突起部分63的 上表面63A和倾斜面65的交界具有圆角。
高突起部分64的上表面64A和倾斜面65的交界以及低突起部分63的上表面63A 和倾斜面65的交界不一定必须具有圆角。例如，也可以如图10的(b)所示，只在高突 起部分64的上表面64A和倾斜面65的交界具有圆角。也可以如图10的(c)所示，只在 低突起部分63的上表面63A和倾斜面65的交界具有圆角。
(第1实施方式变更例2)
说明了上述的第1实施方式的高突起部分64的上表面64A和低突起部分63的上 表面63A由倾斜面65连接的情况，但是也可以像以下那样变更。对与上述的第1实施方 式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记。主要说明不同的部分。
图11是表示变更例2的径向突起的放大侧视图。如图11所示，多个径向突起 60分别具有连接高突起部分64的上表面64A和低突起部分63的上表面63A的壁面66。 壁面66形成为与高突起部分64的上表面64A和低突起部分63的上表面63A大致垂直。
(第1实施方式变更例3)
说明了上述的第1实施方式的和径向突起60的上表面60A和端面62A的交界具 有圆角的情况，但是也可以像以下那样变更。对与上述的第1实施方式的充气轮胎1相 同的部分标注相同的附图标记。主要说明不同的部分。
图12是表示变更例3的径向突起的放大侧视图。如图12所示，外侧端部62在 轮胎径向外侧具有端面62A。该端面62A相对于轮胎表面31倾斜(α )。径向突起60 的上表面60Α和端面62Α的交界没有圆角。
(第1实施方式变更例4)
说明了上述的第1实施方式的外侧端部62的端面62Α相对于轮胎表面31倾斜 (α )的情况，但是也可以像以下那样变更。对与上述的第1实施方式的充气轮胎1相同 的部分标注相同的附图标记。主要说明不同的部分。
图13是表示有关变更例4的径向突起的放大侧视图。如图13所示，外侧端部 62在轮胎径向外侧具有端面62Α。该端面62Α相对于轮胎表面31呈直角(α 3)。
(第1实施方式变更例5)
说明了上述的第1实施方式的突起宽度w随着朝向轮胎径向去是恒定的情况，但 是也可以像以下那样变更。对与上述的第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同 的附图标记。主要说明不同的部分。
图14是表示变更例5的充气轮胎的侧视图。如图14所示，突起宽度w随着朝 向轮胎径向去不是恒定的。
具体而言，与轮胎径向(突起延伸方向)大致正交的内侧端部61的宽度比位于 轮胎径向中央部分的径向突起60的径向突起宽度w宽。此外，与轮胎径向(突起延伸方向)大致正交的外侧端部62的宽度比位于轮胎径向中央部分的径向突起60的径向突起宽度w宽。
与轮胎径向大致正交的低突起部分63的宽度也可以是随着朝向轮胎径向去不恒定。
(第1实施方式变更例6)
说明了上述的第1实施方式的径向突起60沿着轮胎径向呈直线状延伸的情况， 但是也可以像以下那样变更。对与上述的第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相 同的附图标记。主要说明不同的部分。
图15是表示变更例6的充气轮胎的侧视图。如图15所示，径向突起60朝向轮 胎径向弯曲。即，延伸方向角度(Θ)随着从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧去而变大。
延伸方向角度(Θ)不一定必须随着从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧去而变 大。延伸方向角度(θ )也可以随着从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧去而变小。
第2实施方式
以下，一边参照附图一边说明第2实施方式的充气轮胎的构成。图16是表示第 2实施方式的充气轮胎的一部分的侧视图。图17是表示第2实施方式的径向突起的图。 对与上述的第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记。主要说明不同 的部分。
如图16和图17所示，充气轮胎1除了径向突起60之外，还包括周向突起100。 周向突起100，沿着以轮胎旋转轴线S为中心的圆周延伸，具有从轮胎表面31向轮胎宽 度方向外侧突出的形状。周向突起100的一部分构成分别设于多个径向突起上的低突起 部分63。
S卩，轮胎宽度方向的周向突起100的高度(hs’)与低突起高度hs大致相等。此 外，与轮胎周向(突起延伸方向)大致正交的周向突起的轮胎周向的宽度ws与轮胎径向 的低突起部分63的上表面的长度(除了倾斜面65之外的低突起长度B)大致相等。
如图17的(b)所示，周向突起100形成为与轮胎周向(即突起延伸方向)大致 正交的截面形状为大致四边形。具体而言，周向突起100具有轮胎径向内侧的内侧面101 和轮胎径向外侧的外侧面102。
内侧面101相对于轮胎表面31呈90°的角度(垂直面)。S卩，内侧面101与径 向突起60和轮胎表面垂直地连接。外侧面102相对于轮胎表面31呈90°的角度(垂直 面)。即，外侧面102与径向突起60和轮胎表面垂直地连接。
(空气的气流)
接着，一边参照附图一边说明越过第2实施方式的径向突起60的空气的气流。 图18是为了说明越过第2实施方式的径向突起60的空气的气流的图。
如图18所示，内侧空气被外侧空气牵拉，并且由于离心力而朝向轮胎径向外侧 流动。越过了径向突起60和周向突起100的空气流在径向突起60和周向突起100的轮 胎径向外侧(下游侧)沿与轮胎表面31大致垂直的方向流动(形成下降流)。
因此，径向分量大的内侧空气流(即，在最大宽度部分T流动的空气流)变得难 以从轮胎表面31剥离。S卩，在最大宽度部分T流动的空气流容易附着于轮胎最大宽度 TW附近的轮胎表面31。
(作用·效果)
在第2实施方式中，充气轮胎1还包括沿着周向延伸的周向突起100。周向突起 100的一部分构成低突起部分63。由此，与第1实施方式相同，与所有径向突起60具有 相同的高度的情况相比，径向分量大的内侧空气流容易越过周向突起100。越过了周向突 起100的空气流在周向突起100的轮胎径向外侧(下游侧)沿与轮胎表面31大致垂直的 方向流动(形成下降流)。
因此，径向分量大的内侧空气流变得难以从轮胎表面31剥离。S卩，在最大宽度 部分T流动的空气流容易附着于轮胎最大宽度TW附近的轮胎表面31。
其结果，更不会使在最大宽度部分T流动的空气流从轮胎表面31脱离。而且， 由于周向突起100，沿与该周向突起100大致垂直方向的空气流(下降流)增加。其结 果，空气流Sl和轮胎表面31能积极地进行热交换。
(第2实施方式变更例1)
说明了上述的第2实施方式的周向突起100形成为与轮胎周向(即突起延伸方 向)大致正交的截面形状为大致四边形的情况，但是也可以像以下那样变更。对与上述 的第2实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记。主要说明不同的部分。
图19是表示变更例1的径向突起的放大侧视图。如图19的(a)所示，周向突 起100形成为与轮胎周向(即突起延伸方向)大致正交的截面形状为大致梯形。
具体而言，内侧面101相对于轮胎表面31呈大于0°且小于90°的角度(倾斜 面)。即，内侧面101相对于轮胎表面倾斜地与径向突起60连接。外侧面102相对于轮 胎表面31呈大于0°且小于90°的角度(倾斜面)。S卩，外侧面102相对于轮胎表面倾 斜地与径向突起60连接。
内侧面101和外侧面102不一定必须是倾斜面。例如，也可以如图19的(b)所 示，仅内侧面101相对于轮胎表面31倾斜。也可以如图19的(C)所示，仅外侧面102 相对于轮胎表面31倾斜。
(第2实施方式变更例2)
说明了上述的第2实施方式的径向突起宽度w随着朝向轮胎周向去是恒定的情 况，但是也可以像以下那样变更。对与上述的第2实施方式的充气轮胎1相同的部分标 注相同的附图标记。主要说明不同的部分。
图20是表示变更例2的充气轮胎的侧视图。如图20所示，径向突起宽度w随 着朝向轮胎径向去不是恒定的。
具体而言，与轮胎径向(突起延伸方向)大致正交的内侧端部61的宽度比位于 从内侧端部61到最大宽度部分T的中间部分的径向突起60的径向突起宽度w宽。即， 内侧端部61与轮辋防护部70以较宽的宽度连接。
与轮胎径向(突起延伸方向)大致正交的外侧端部62的宽度比位于从内侧端部 61到最大宽度部分T的中间部分的径向突起60的径向突起宽度w宽。即，外侧端部62 与轮胎表面31以较宽的宽度连接。
在最大宽度部分T，与轮胎径向大致正交的低突起部分63的宽度也可以与周向 突起100以较宽的宽度连接。
(第2实施方式变更例3)
说明了上述的第2实施方式的径向突起60沿着轮胎径向呈直线状延伸的情况， 但是也可以像以下那样变更。对与上述的第2实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相 同的附图标记。主要说明不同的部分。
图21是表示变更例3的充气轮胎的侧视图。如图21所示，径向突起60朝向轮 胎径向弯曲。即，延伸方向角度(Θ)随着从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧去而变大。
延伸方向角度(Θ)不一定必须随着从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧去而变 大。延伸方向角度(θ )也可以随着从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧去而变小。
其他的实施方式
如上所述，通过本发明的实施方式公开了本发明的内容，但是作为该公开的一 部分的论述和附图不应该理解为限定本发明。
具体而言，说明了多个径向突起60的内侧端部61与轮辋防护部70圆滑地连接 的结构，但是并不限定于此。多个径向突起60的内侧端部61也可以与轮辋防护部70分 开。即，轮辋防护部70不一定必须设于轮胎表面31上。
说明了倾斜面65与低突起部分63的上表面63Α所成的角度是钝角(α 2)的结 构，但是不限定于此。例如，倾斜面65和低突起部分63的上表面63Α所成的角度也可 以是锐角。
说明了多个径向突起60形成为与轮胎径向(突起延伸方向)大致正交的截面形 状为大致四边形的结构，但是不限定于此。例如，多个径向突起60也可以形成为大致三 角形和大致梯形。
此外，径向突起60 (突起高度h)、周向突起100(周向突起的高度hs’)不一定 必须是相同的高度。例如，轮胎径向内侧(内侧端部61、内侧面101)和轮胎径向外侧 (外侧端部62、外侧面102)也可以是不同的高度。
于此。
技术。 决定。
说明了充气轮胎1具有胎侧加强层40 (即缺气保用轮胎)的情况，但是并不限定 充气轮胎1也可以不具有胎侧加强层40。通过该公开，本领域技术人员应该能够获知各种替代实施方式、实施例和运用 因此，本发明的技术范围根据上述的说明仅由适当的权利要求书的必要技术特征实施例接着，为了进一步明确本发明的效果，说明用以下的比较例和实施例所述的充 气轮胎进行试验的试验结果。本发明完全不限定于这些例子。有关各充气轮胎的数据， 在以下所示的条件下测量。
轮胎尺寸285/50R20
车轮尺寸8JJX20
内压条件OkPa (爆胎状态)
载荷条件9.8kN
速度条件90km/h
一边参照表1 表3 —边说明各充气轮胎的构成和试
[表1]
权利要求
1.一种充气轮胎，其特征在于，包括在轮胎表面沿着轮胎径向延伸、具有从上述轮胎表面向轮胎宽度方向外侧突出 的形状的多个径向突起，上述多个径向突起以轮胎旋转轴线为中心呈放射状设置，上述多个径向突起分别具有低突起部分和高突起部分，上述轮胎宽度方向的上述低突起部分的高度低于上述轮胎宽度方向的上述高突起部 分的最大高度。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，上述低突起部分设于上述轮胎表面中的、上述轮胎宽度方向的轮胎最大宽度部分。
3.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，该充气轮胎还包括沿着以上述轮胎旋转轴线为中心的圆周延伸、具有从上述轮胎表 面向上述轮胎宽度方向外侧突出的形状的周向突起，上述周向突起的一部分构成分别设于上述多个径向突起上的上述低突起部分。
4.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，上述轮胎宽度方向的上述低突起部分的高度为上述轮胎宽度方向的上述高突起部分 的最大高度的0.2倍以上且0.8倍以下。
5.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，上述轮胎径向的上述低突起部分的长度为2mm以上且22mm以下。
6.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，上述多个径向突起分别具有连接上述高突起部分的上表面和上述低突起部分的上表 面的倾斜面，上述倾斜面和上述低突起部分的上表面所成的角度是钝角。
7.根据权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，上述多个径向突起分别具有连接上述高突起部分的上表面和上述低突起部分的上表 面的倾斜面，上述高突起部分的上表面和上述倾斜面的交界具有圆角。
8.根据权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，上述多个径向突起分别具有连接上述高突起部分的上表面和上述低突起部分的上表 面的倾斜面，上述低突起部分的上表面和上述倾斜面的交界具有圆角。
9.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，上述多个径向突起分别具有连接上述高突起部分的上表面和上述低突起部分的上表 面的壁面，上述壁面与上述高突起部分的上表面和上述低突起部分的上表面呈大致垂直。
10.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，在将上述高突起部分的最大高度设为“h”、与上述轮胎径向正交的上述径向突起 的宽度设为“W”、相邻的上述径向突起的节距设为“ρ”时，满足1.0≤p/h≤50.0且 1.0≤(p-w) /w≤100.0 的关系。
全文摘要
本发明提供一种充气轮胎，其特征在于，包括在轮胎表面(31)沿着轮胎径向延伸、具有从轮胎表面(31)向轮胎宽度方向外侧突出的形状的多个径向突起(60)，多个径向突起(60)以轮胎旋转轴线为中心呈放射状设置，多个径向突起(60)分别具有低突出部分(63)和高突出部分(64)，低突起高度(hs)低于高突起高度(h)。
文档编号B60C13/00GK102026830SQ20098011698
公开日2011年4月20日 申请日期2009年5月12日 优先权日2008年5月20日
发明者渡边刚 申请人:株式会社普利司通