ШИНА

Настоящее изобретение относится к шине, содержащей протекторный участок, который контактирует с поверхностью дороги, и боковой участок шины, который переходит в протекторный участок.

В установленной на транспортном средстве шине, тепло, образующееся во время вращения шины, до сих пор является проблемой. Увеличение температуры шины вследствие образования тепла приводит к ускорению изменений во времени, таких как изменения в физических свойствах материала шины, повреждение протектора во время быстрой езды и тому подобное. В частности, в радиальных внедорожных шинах (ORR) и радиальных шинах (TBR) для тягачей с кабиной, трение с фланцем обода и давление со стороны фланца обода деформирует резину на боковом участке шины, в частности, на стороне бортового участка и, поэтому, вероятность образования тепла возрастает. Тепло, образовавшееся на боковом участке шины, ускоряет разрушение резины, приводя не только к снижению долговечности бортовой части, но и долговечности шины. Существует потребность в шине, обеспечивающей сдерживание повышения температуры на стороне бортового участка бокового участка шины.

В шине, описанной в документе 1, например, сформировано вызывающее завихрение возвышение вдоль радиального направления шины в пределах заранее определенной длины бокового участка шины, как средство для сдерживания повышения температуры бортового участка. Таким образом, создается имеющее высокую скорость течения завихрение на поверхности шины, чтобы способствовать отводу тепла от бокового участка шины со сдерживанием, при этом, увеличения температуры на стороне бортового участка.

Между тем, описанная выше обычная шина имеет следующую проблему. В частности, метод, предусматривающий формирование возвышений на боковом участке шины, увеличивает объем резины в боковом участке шины. Как результат, возрастает вероятность образования тепла вследствие увеличения деформируемого количества резины во время вращения шины. Другими словами, эффект сдерживания возрастания температуры вследствие усиления отвода тепла в результате формирования возвышений снижается. Кроме того, поскольку для формирования возвышений требуется резина, увеличение количества резины, требующейся для пневматической шины, увеличивает затраты на изготовление. По этой причине, для шины желательно дальнейшее улучшение в направлении сдерживания повышения температуры бокового участка шины, в частности, на стороне бортового участка.

Патентный документ 1: WO 2009/084634

Одним из аспектов настоящего изобретения является шина (пневматическая шина 1), имеющая протекторный участок (протекторный участок 10), вступающий в соприкосновение с поверхностью дороги, и являющийся слитным с протекторным участком боковой участок шины (боковой участок 20 шины), в которой сформировано окружное углубление на внешней поверхности (окружное углубление 100) бокового участка шины, окружное углубление, вдающееся внутрь в направлении ширины протектора и простирающееся в окружном направлении шины, сформирован блок (например, первый блок 111), выступающий наружу в направлении ширины протектора, на внутренней стороне окружного углубления, в поперечном сечении вдоль направления ширины протектора шины и радиального направления шины, сформирована внешняя поверхность обода (внешняя поверхность 80 на стороне обода) в области от точки отрыва обода (точка 61a отрыва обода), которая является самой внешней точкой в радиальном направлении шины из находящихся в контакте с фланцем обода (фланец 61 обода) точек, до внутреннего конца (конец 100a) окружного углубления в радиальном направлении шины, и, по меньшей мере, часть блока выступает дальше во внешнюю сторону в направлении ширины протектора, чем виртуальная линия, вдоль которой простирается внешняя поверхность обода.

В вышеупомянутой шине, окружное углубление, углубленное внутрь в направлении ширины протектора и простирающееся в окружном направлении шины, сформировано на внешней поверхности бокового участка шины. Согласно вышеупомянутой шине, расстояние между высокотемпературным участком на внутренней стороне шины (в частности, внутренней стороне бортовой части шины) и отводящей тепло поверхностью (внешняя поверхность окружного углубления) может быть уменьшено путем формирования окружного углубления. Таким образом, эффект сдерживания повышения температуры резины может быть усилен. Кроме того, согласно вышеупомянутой шине, может быть достигнуто уменьшение издержек в отношении веса, по сравнению со случаем, когда не сформировано окружного углубления.

Кроме того, блоки, выступающие наружу в направлении ширины протектора, сформированы на внутренней стороне окружного углубления. В случае, если блоки расположены на боковом участке шины, не имеющей окружного углубления, достаточный эффект сдерживания повышения температуры резины не может быть достигнут вследствие слишком большой ее толщины. При расположении блоков на внутренней стороне окружного углубления, эффект сдерживания увеличения температуры резины может быть в достаточной степени усилен.

Кроме того, в шине, часть блока сформирована так, чтобы выступать в направлении ширины протектора в наружную сторону дальше, чем виртуальная линия, вдоль которой простирается внешняя поверхность обода. Согласно шине, какая описана выше, воздух, текущий вдоль внешней поверхности бокового участка шины вероятно будет втянут в окружное углубление от части блока. Другими словами, возрастание температуры резины может быть сдержано в еще большей степени вследствие увеличения количества воздуха, втекающего в окружное углубление.

Как описано выше, шина может сдержать возрастание температуры в резине в боковом участке шины, в частности, в бортовом участке, уменьшая, в то же время, затраты на изготовление.

Другим аспектом настоящего изобретения является то, что высота выступа блока относительно виртуальной линии в направлении ширины протектора находится в диапазоне 1-25 мм.

Другим аспектом настоящего изобретения является то, что блок расположен на внутреннем конце окружного углубления в радиальном направлении шины.

Внешняя поверхность обода сформирована вдоль заранее заданной дуговидной кривой, имеющей центр радиуса кривизны на внутренней стороне в направлении ширины протектора, и виртуальная линия является линией, проведенной, чтобы продолжить заранее заданную дуговидную кривую к окружному углублению.

В поперечном сечении вдоль направления ширины протектора шины и радиального направления шины, поверхность боковой стенки, сформированная в области от внутреннего конца окружного углубления в радиальном направлении шины к поверхности дна окружного углубления, сформирована вдоль другой дугообразной кривой, имеющей центр радиуса кривизны на внешней в направлении ширины протектора стороне, и если высота шины в радиальном направлении шины в ненагруженном состоянии с нормальным внутренним давлением и отсутствием приложенной нагрузки равна H, эта поверхность боковой стенки в нормально нагруженном состоянии с нормальным внутренним давлением и нормальной приложенной нагрузкой простирается на расстоянии 25% или меньше высоты Η шины от точки отрыва обода во внешнюю сторону в радиальном направлении шины.

Максимальная глубина поверхности боковой стенки по отношению к виртуальной линии составляет 15 мм или больше и 35 мм или меньше.

Другим аспектом настоящего изобретения является то, что радиус кривизны (радиус R₂ кривизны) поверхности боковой стенки в поперечном сечении вдоль направления ширины протектора шины и радиального направления шины составляет 50 мм или больше в ненагруженном состоянии с нормальным внутренним давлением и отсутствием приложенной нагрузки.

Предпочтительным является то, что, по меньшей мере, часть блока расположена в пределах поверхности боковой стенки.

Радиус кривизны Ra поверхности боковой стенки в ненагруженном состоянии с нормальным внутренним давлением и отсутствием приложения нагрузки, а также радиус кривизны Rb поверхности боковой стенки в нормально нагруженном состоянии с нормальным внутренним давлением и нормальной приложенной нагрузкой соответствуют зависимости (Ra-Rb)/Ra≤0,5.

Другим аспектом настоящего изобретения является то, что размещено большое число блоков с заданным шагом в окружном направлении шины, и каждый из двух соседних блоков отличается по положению в радиальном направлении шины.

Высота h блока в направлении ширины протектора составляет 3 мм или больше и 25 мм или меньше.

Предпочтительно, ширина w блока в окружном направлении шины составляет 2 мм или больше или 10 мм или меньше.

Другим аспектом настоящего изобретения является то, что зависимость между высотой h блока, заданным шагом p блоков в окружном направлении шины и шириной w блока соответствует зависимостям 1≤ph≤50 и 1≤(p-w)/w≤100.

Изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:

фиг. 1 - вид поверхности боковой стенки на боковом участке 20 шины пневматической шины 1 согласно первому осуществлению настоящего изобретения;

фиг. 2 - частичный вырез, показывающий пневматическую шину 1 согласно первому осуществлению настоящего изобретения;

фиг. 3 - вид поперечного сечения, показьшающий пневматическую шину 1 согласно первому осуществлению настоящего изобретения;

фиг. 4(a) - частично увеличенный вид поперечного сечения пневматической шины 1 согласно первому осуществлению настоящего изобретения, фиг. 4(b) - частично увеличенный вид поперечного сечения пневматической шины 1 согласно первому осуществлению настоящего изобретения;

фиг. 5 - частично увеличенный вид поперечного сечения, показьшающий, как окружное углубление деформируется при переходе от ненагруженного состояния к нормально нагруженному состоянию;

фиг. 6(a) - частично увеличенный вид в перспективе окружного углубления согласно первому осуществлению, фиг. 6(b) - частично увеличенный вид в плане кружного углубления согласно первому осуществлению;

фиг. 7(a) - частично увеличенный вид поперечного сечения окружного углубления в направлении ширины протектора для объяснения состояния, когда возникает завихрение, фиг. 7(b) - частично увеличенный вид в плане окружного углубления для объяснения состояния, когда возникает завихрение;

фиг. 8(a) - частично увеличенный вид в перспективе окружного углубления 200 согласно второму осуществлению, фиг. 8(b) - частично увеличенный вид в плане окружного углубления 200 согласно второму осуществлению;

фиг. 9(a) - частично увеличенный вид в перспективе окружного углубления 200X согласно модифицированному примеру второго осуществления, фиг. 9(b) - частично увеличенный вид в плане окружного углубления 200X согласно модифицированному примеру второго осуществления;

фиг. 10(a) - частично увеличенный вид в перспективе окружного углубления 300 согласно третьему осуществлению, фиг. 10(b) - частично увеличенный вид в плане окружного углубления 300 согласно третьему осуществлению;

фиг. 11(a) - частично увеличенный вид поперечного сечения пневматической шины согласно обычному примеру, фиг. 11(b) - частично увеличенный вид поперечного сечения пневматической шины согласно сравнительному примеру;

фиг. 12(a) - частично увеличенный вид в перспективе окружного углубления согласно другому осуществлению, фиг. 12(b) - частично увеличенный вид в плане окружного углубления согласно другому осуществлению;

фиг. 13(a) - частично увеличенный вид в перспективе окружного углубления согласно другому осуществлению, фиг. 13(b) - частично увеличенный вид в плане окружного углубления согласно другому осуществлению;

фиг. 14 - частично увеличенный вид в плане окружного углубления согласно другому осуществлению;

фиг. 15 - частично увеличенный вид в плане окружного углубления согласно другому осуществлению;

фиг. 16 (a)-16(e) - частично увеличенные виды в плане окружных углублений согласно другим осуществлениям.

Далее будут описаны осуществления согласно настоящему изобретению со ссылками на чертежи. Следует обратить внимание на то, что в далее следующем описании чертежей одни и те же или аналогичные части будут сопровождены такими же или аналогичными ссылочными числительными. Тем не менее, следует заметить, что чертежи являются концептуальными и соотношения соответствующих размеров и тому подобное отличаются от фактических размеров. Следовательно, конкретные размеры и тому подобное должны определяться с учетом следующего описания. Кроме того, и среди чертежей, включены части, в которых размерные зависимости и отношения отличаются друг от друга.

Первый вариант осуществления

Во-первых, описывается первое осуществление настоящего изобретения.

(1) Конфигурация пневматической шины 1

Пневматическая шина 1 согласно этому осуществлению является высоконагружаемой пневматической шиной, устанавливаемой на строительных транспортных средствах, таких как самосвал. Конфигурация пневматической шины 1 описана со ссылками на чертежи. Фиг. 1 показывает вид сбоку пневматической шины 1 согласно первому осуществлению настоящего изобретения. Фиг. 2 является частично вырванным перспективным видом, показывающим пневматическую шину 1 согласно этому осуществлению. Фиг. 3 является частичным видом поперечного сечения, показывающим пневматическую шину 1 согласно этому осуществлению.

Как показано на фиг. 1-3, пневматическая шина 1 включает в себя: протекторный участок 10, который приходит в соприкосновение с поверхностью дороги во время езды; и боковой участок 20 шины, который является слитным с протекторным участком 10. Окружное углубление 100, которое вдается внутрь в направлении Tw ширины протектора и простирается в окружном направлении Тс шины, сформировано на внешней поверхности бокового участка 20 шины. Как показано на фиг. 2 и 3, пневматическая шина включает в себя также: каркас 40, который образует несущую конструкцию пневматической шины 1; бортовой участок 30, вставленный во фланец 61 обода (не показана на фиг. 2); и брекерный пояс 50, установленный на внешней стороне каркаса 40 в радиальном направлении Td шины в протекторном участке 10.

Каркас 40 включает в себя каркасный корд и резиновый слой, покрывающий каркасный корд. Каркас 40 имеет сложенную часть, которая охватывает сердечник борта бортового участка 30 от протекторного участка 10 через боковой участок 20 шины и согнута от внутренней стороны к внешней стороне в направлении Tw ширины протектора. Концевая часть, простирающаяся в радиальном направлении Td шины от сложенной части каркаса 40, расположена у местоположения, соответствующего 40-65% высоты Η шины. Следует обратить внимание на то, что высота H шины детально показана ниже (смотри фиг. 3).

Брекерный пояс 50 сформирован путем пропитки стального корда резиновым компонентом. К тому же, брекерный пояс 50 включает в себя много слоев, которые расположены в радиальном Td направлении шины. Бортовой участок 30 предусмотрен вдоль окружного направления Тс шины и расположен по обе стороны от экваторной линии CL шины в направлении Tw ширины протектора. Следует обратить внимание на то, что, поскольку пневматическая шина 1 имеет линейно-симметричную структуру относительно экваторной линии CL шины, фиг. 2 и 3 показывают только лишь одну ее сторону.

В этом осуществлении, на внешней поверхности бокового участка 20 шины, сформирована внешняя поверхность 80 на стороне обода в области от точки 61a отрыва обода до внутреннего конца 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины в поперечном сечении в направлении Tw ширины протектора пневматической шины 1 и радиальном направлении Td шины. Следует обратить внимание на то, что точка 61a отрыва обода является самой удаленной точкой в радиальном направлении Td шины, где пневматическая шина 1 вступает в контакт с фланцем 61 диска обода 60 в состоянии, когда пневматическая шина установлена на диске обода 60. Также следует обратить внимание на то, что конец 100a расположен на внешней стороне в направлении Tw ширина протектора стороне относительно части, бокового участка 20 шины, которая находится в контакте с фланцем 61, когда к шине приложена нагрузка.

Состояние, когда пневматическая шина 1 установлена на диске обода 60, является состоянием, когда пневматическая шина 1 установлена на стандартном ободе, соответствующем стандартам, при давлении воздуха, соответствующем максимальной нагрузке, оговоренной стандартами. Стандарты в этом случае относятся к JATWA YEAR BOOK (Ежегодник JATWA - Japan Automobile Tire Manufactures Association Standards; Стандарты Японской ассоциации производителей автомобильных шин, версия 2010 г.). Следует обратить внимание на то, что если применяются стандарты TRA, стандарты ETRTO и тому подобные с учетом места использования или производства, соответствующие стандарты согласовываются.

Кроме того, внешняя поверхность 80 на стороне обода сформирована вдоль первой дуговидной кривой Rc1, имеющей центр C1 радиуса кривизны R1 на внутренней стороне в направлении Tw ширины протектора (смотри фиг. 4). Другими словами, внешняя поверхность 80 на стороне обода сформирована в криволинейной форме, которая выгибается наружу в направлении Tw ширины протектора. Формированием внешней поверхности 80 на стороне обода как описанная выше, достигается определенная прочность в области бокового участка 20 шины на стороне бортового участка 30. Следует обратить внимание на то, что центр C1 радиуса R1 кривизны предпочтительно расположен на виртуальной линии, простирающейся в направлении Tw ширины протектора от места участка m максимальной ширины шины.

(2) Конфигурация окружного углубления

Далее, конкретно описывается конфигурация окружного углубления 100. Окружное углубление 100 сформировано в области от местоположения m части шины с максимальной шириной до точки 61a отрыва обода. Следует обратить внимание на то, что предпочтительно, чтобы длина окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины и глубина его в направлении Tw ширины шины были определены соответствующим образом на основе размера пневматической шины 1 и типа транспортного средства, оснащенного ею.

Также, окружное углубление 100 включает в себя: поверхность 101 внутренней стенки, расположенную на внутренней стороне окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины; поверхность 102 внешней стенки, расположенную на внешней стороне окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины, и поверхность 103 дна, расположенную между поверхностью 101 внутренней стенки и поверхностью 102 внешней стенки. Следует обратить внимание на то, что окружное углубление может быть разделено на три области, в радиальном направлении Td шины, где сформирована поверхность 101 внутренней стенки, где сформирована поверхность 102 внешней стенки и где сформирована поверхность 103 дна.

Фиг. 4(a) и 4(b) являются частично увеличенными видами поперечного сечения пневматической шины 1 согласно этому осуществлению. Как показано на фиг. 4(a) и 4(b), поверхность 101 внутренней стенки сформирована в области от внутреннего конца 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины до поверхности 103 дна окружного углубления 100. Другими словами, поверхность 101 внутренней стенки сформирована слитной с поверхностью 103 дна.

Также, поверхность 101 внутренней стенки сформирована вдоль дуговидной кривой Rc2, имеющей центр C2 радиуса R2 кривизны на внешней стороне в направлении Tw ширины протектора в поперечном сечении в направлении Tw ширины протектора пневматической шины 1 и радиальном направлении Td шины. Другими словами, поверхность 101 внутренней стенки сформирована в криволинейной форме.

Предпочтительно, чтобы радиус R2 кривизны поверхности 101 внутренней стенки в поперечном сечении в направлении Tw ширины протектора пневматической шины 1 и радиальном направлении Td шины был 50 мм или больше в ненагруженном состоянии, когда применено нормальное внутреннее давление и не применено нагрузки. Следует обратить внимание на то, что в этом осуществлении, нормальное внутреннее давление является внутренним давлением, соответствующим стандартам (JATWA YEAR BOOK), описанным выше. Также, нормальная нагрузка является максимальной нагрузкой, предписанной стандартами, описанными выше.

Кроме того, в этом осуществлении, максимальная глубина D поверхности 101 внутренней стенки относительно виртуальной линии Vc1, вдоль которой простирается первая дуговидная кривая Rc1 к окружному углублению 100, находится в диапазоне длины 15 мм или больше и 35 мм или меньше. В данном случае, следует отметить, что первая дуговидная кривая Rc1 и виртуальная линия Vc1 находятся на одной и той же дуговидной кривой и что виртуальная линия Vc1 показана пунктирной линией в примере, показанном на фиг. 4(a) и 4(b). Следует обратить внимание, что максимальная глубина D является расстоянием между виртуальной линией Vc1 и внешним концом 100 с поверхности 101 внутренней стенки в радиальном направлении Td шины, как показано на фиг. 4(b). Также, другими словами, можно также сказать, что, если проведен перпендикуляр к концу 100 с поверхности 101 внутренней стенки, максимальная глубина D является расстоянием между концом 100 с и точкой, где перпендикуляр и виртуальная линия Vc1 пересекаются друг с другом.

Кроме того, в этом осуществлении, поверхность 101 внутренней стенки предусмотрена на местоположении в пределах заданного расстояния от точки 61a отрыва обода до внешней стороны в радиальном направлении Td шины. Более конкретно, считая, что высота шины в радиальном направлении Td шины в ненагруженном состоянии, когда приложено нормальное внутреннее давление и не приложено нагрузки, равна H, поверхность 101 внутренней стенки в состоянии нормальной нагрузки, когда к пневматической шине 1 приложены нормальное внутреннее давление и нормальная нагрузка, располагается в пределах расстояния, равного 25% или меньше высоты шины H от точки 61a отрыва обода до внешней стороны в радиальном направлении Td шины.

Следует обратить внимание на то, что, в этом осуществлении, высота шины Η является расстоянием в радиальном направлении Td шины от внутреннего нижнего конца в радиальном направлении Td шины до поверхности протектора участка 10 протектора в состоянии, когда пневматическая шина 1 установлена на диске ободе 60, как показано на фиг. 3.

В пневматической шине 1, радиус Ra кривизны поверхности 101 внутренней стенки в ненагруженном состоянии с нормальным внутренним давлением и отсутствием примененной нагрузки и радиус Rb кривизны поверхности 101 внутренней стенки в нормально нагруженном состоянии с нормальным внутренним давлением и нормальной примененной нагрузкой соответствует зависимости (Ra-Rb)/Ra≤0,5.

В данном случае, фиг. 5 показывает частично увеличенный вид поперечного сечения, показывающий, как окружное углубление 100 в ненагруженном состоянии изменяется по отношению окружного углубления 100X в нормально нагруженном состоянии. Как показано на фиг. 5, радиус R2 кривизны поверхности 101 внутренней стенки изменяется с радиуса Ra (R2) кривизны поверхности 101 внутренней стенки в ненагруженном состоянии на радиус Rb (R2) кривизны поверхности 101 внутренней стенки в нормально нагруженном состоянии. Также, пневматическая шина 1 согласно этому осуществлению имеет такую конфигурацию, что коэффициент изменения радиуса R2 кривизны поверхности 101 внутренней стенки равен 0,5 или меньше, когда радиус R2 кривизны поверхности 101 внутренней стенки изменяется с радиуса Ra (R2) кривизны на радиус Rb (R2) кривизны.

Поверхность 102 внешней стенки находится на внешней стороне окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины. Поверхность 102 внешней стенки сформирована в области от внешнего конца 100b окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины до поверхности 103 дна окружного углубления 100. Следует обратить внимание на то, что предпочтительно, чтобы поверхность 102 внешней стенки была также сформирована в криволинейной форме как в случае поверхности 101 внутренней стенки. Также, поверхность 103 дна находится на внутренней в направлении Tw ширины протектора стороне в отличие от внешней поверхности бокового участка 20 шины и соединена с поверхностью 101 внутренней стенки и поверхностью 102 внешней стенки.

Как описано выше, окружное углубление 100, имеющее поверхность 101 внутренней стенки, поверхность 102 внешней стенки и поверхность 103 дна, сформировано вогнутым внутрь от внешней поверхности в направлении Tw ширины протектора, в боковом участке 20 шины. Кроме того, формирование окружного углубления 100 уменьшает объем резины, формирующей боковой участок 20 шины в пневматической шине 1.

(3) Конфигурация блоков

Далее, со ссылкой на чертежи, приводится описание конфигурации блоков, сформированных в окружном углублении 100. В этом осуществлении, блоки, выступающие наружу в направлении Tw ширины протектора, сформированы на внутренней стороне окружного углубления 100. Следует обратить внимание на то, что внутренняя сторона окружного углубления 100 обозначает внутреннюю сторону области между внутренним концом 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины и внешним концом 100b окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины.

Более конкретно, в пневматической шине 1 согласно этому осуществлению, первый блок 111 и второй блок 112 сформированы как блоки 110. К тому же, соответственно сформировано большое число первых блоков 111 и вторых блоков 112 с заданными интервалами в окружном направлении Тс шины. Следует обратить внимание на то, что хотя дано описание примера, когда в этом осуществлении сформированы два вида блоков, первые и вторые блоки 111 и 112, может быть сформирован лишь один вид (например, первый блок 111) блоков 110.

Кроме того, в этом осуществлении, по меньшей мере, некоторые из блоков ПО расположены в пределах поверхности 101 внутренней стенки. Более конкретно, в этом осуществлении, все первые блоки 111 и некоторые из вторых блоков 112 расположены в пределах области, где сформирована поверхность 101 внутренней стенки. Следует обратить внимание на то, что, по меньшей мере, некоторые из блоков 110 могут быть расположены в пределах области, где сформирована поверхность 101 внутренней стенки. Например, в пределах области, где сформирована поверхность 101 внутренней стенки, могут быть расположены лишь некоторые из блоков 111.

Фиг. 6(a) показывает частично увеличенный перспективный вид окружного углубления 100 согласно этому осуществлению. Фиг. 6(b) показывает частично увеличенный вид в плане окружного углубления 100 согласно первому осуществлению. Как показано на фиг. 6(a) и 6(b), в окружном углублении 100, первые блоки 111 сформированы на внутренней стороне окружного углубления 100 в радиальном направлении шины, а вторые блоки 112 сформированы на внешней стороне в радиальном направлении Td шины в отличие от первых блоков 111. В данном случае, внутренние края первых блоков 111 в радиальном направлении Td шины достигают внутреннего конца 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины. Другими словами, первые блоки 111 расположены у внутреннего конца 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины.

В этом осуществлении, первые блоки 111 и вторые блоки 112 сформированы по прямой линии вдоль радиального направления Td шины. Первые и вторые блоки 111 и 112 расположены радиально с центром С (см. фиг. 1) пневматической шины 1 в радиальном направлении Td качестве базисной точки.

Первые блоки 111 и вторые блоки 112 сформированы с промежутком между ними в радиальном направлении Td шины. К тому же, ширина w каждого из первых блоков в окружном направлении Tc шины и ширина w каждого из вторых блоков 112 в окружном направлении Тс шины одинаковы. Более конкретно, ширина первого блока 111 в окружном направлении Tc шины и ширина w второго блока в окружном направлении Tc шины установлены равными 2 мм или больше и 10 мм или меньше. Следует обратить внимание на то, что когда боковая стенка первого блока 111 (или второго блока 112) наклонена, чтобы изменить ширину w в окружном направлении Tc шины, ширина w в окружном направлении Tc шины принята равной среднему между максимальной шириной и минимальной шириной.

Предпочтительно, чтобы расстояние L1 между первыми блоками 111 и вторыми блоками 112 в радиальном Td направлении шины составляло от 15 до 30% шага ρ первых блоков 111 (или вторых блоков) в окружном направлении Тс шины. Это обусловлено следующей причиной. В частности, если расстояние L1 меньше, чем 15% шага p, поток воздуха, поступающего в окружное углубление 100, блокируется, образуя большое число участков (областей) задержания воздуха в окружном углублении 100. С другой стороны, если расстояние L1 больше, чем 30% шага p, мала вероятность того, что будет образовываться воздушный поток, который повторяет касание поверхности 103 дна и отделение от нее.

Следует обратить внимание, что, как показано на фиг. 6(b), шаг p в окружном направлении Tc шины означает линейное расстояние вдоль окружного направления между центром первого блока 111 (или второго блока 112) в окружном направлении шины и центром другого первого блока 111 (или второго блока 112), соседнего с ним в окружном направлении шины.

Также, в этом осуществлении, высота h блоков 110 в направлении Tw ширины протектора составляет 3 мм или больше и 25 мм или меньше. Конкретнее, высота h первых блоков 111 и высота h вторых блоков 112 составляет 3 мм или больше и 25 мм или меньше. Следует обратить внимание на то, что, в этом осуществлении, высота h первых блоков 111 (или вторых блоков 112) означает расстояние от поверхности 101 внутренней стенки или поверхности 102 внешней стенки или поверхности 103 дна, где расположены первые блоки 111 (или вторые блоки 112), по вертикали до наиболее удаленной точки первых блоков 111 (или вторых блоков 112).

Кроме того, в этом осуществлении, зависимости между высотой первых блоков 111 (или вторых блоков), заданным шагом ρ первых блоков 111 (или вторых блоков 112) в окружном направлении Тс шины и шириной первых блоков 111 (или вторых блоков 112) соответствуют выражениям 1≤p/h≤50 и 1≤(p-w)/w≤100.

Кроме того, предпочтительно, чтобы внешняя поверхность 111S первого блока 111 в направлении Tw ширины протектора и внешняя поверхность 112S второго блока 112 в направлении Tw ширины протектора были плоскими поверхностями. Предпочтительно также, чтобы угол, образованный поверхностью 111S первого блока 111 и поверхностью боковой стенки, простирающейся от внешнего края 111a первого блока 111 на внешней стороне в радиальном направлении Td шины к поверхности 103 дна, был тупым углом. Это обусловлено следующей причиной. В частности, в процессе производства пневматической шины, улучшается удаляемость при удалении пневматической шины 1 из литейной формы. Следовательно, может быть исключено образование трещин и тому подобного в пневматической шине 1. Как результат, может быть изготовлена пневматическая шина 1 высокого качества.

Аналогичным образом, предпочтительно, чтобы угол, сформированный поверхностью 112S второго блока 112 и поверхностью боковой стенки, простирающейся от внутреннего края 112a второго блока 112 на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины к поверхности 103 дна, был также тупым углом. Кроме того, предпочтительно, чтобы угол, сформированный поверхностью 112S второго блока 112 и поверхностью боковой стенки, простирающейся от внешнего края 112b второго блока 112 на внешней стороне в радиальном направлении Td шины к поверхности 103 дна, также был тупым углом.

К тому же, то же самое относится к боковым поверхностям первого и второго блоков 111 и 112 в окружном направлении Tc шины. Более конкретно, предпочтительно, чтобы угол, сформированный поверхностью 111S первого блока 111 и поверхностью боковой стенки в окружном направлении Tc шины был также тупым углом. Также, предпочтительно, чтобы угол, сформированный поверхностью 112S второго блока и поверхностью боковой стенки в окружном направлении Tc, был также тупым углом.

В этом осуществлении, по меньшей мере, часть блока 110 выдается во внешнюю сторону в направлении Tw ширины протектора дальше, чем первая дуговидная кривая Rc1. Более конкретно, если проведена виртуальная линия Vc1, вдоль которой простирается первая дуговидная кривая Rc1 до окружного углубления 100, по меньшей мере, часть блока 110 выдается к внешней стороне в направлении Tw ширины протектора дальше, чем виртуальная линия Vc1. Более конкретно, как показано на фиг. 4(b), часть первого блока 111 сформирована, чтобы выдаваться к внешней стороне в направлении Tw ширины протектора, высотой Hz выступающей части дальше, чем виртуальная линия Vc1, вдоль которой простирается дуговая кривая Rc1.

Предпочтительно, чтобы высота Hz выступающей части была в пределах диапазона 1-25 мм. Более предпочтительно, чтобы высота Hz выступающей части была в пределах диапазона 2-10 мм.

В данном случае, с учетом удаляемости в процессе изготовления пневматической шины 1, предпочтительно, чтобы поверхность 111S первого блока 111 и поверхность 112S второго блока 112 были сформированы в форме плоской поверхности. Как описано выше, принимая во внимание, что поверхности 111S и 112S формируются в форме плоской поверхности, и количество воздуха, втекающего в окружное углубление 100, высота Hz составляет предпочтительно 25 мм или меньше. Между тем, если высота Hz выступающей части меньше, чем 1 мм, количество воздуха, поступающего в окружное углубление 100, уменьшается. Это ослабляет охлаждающий эффект. По этой причине, высота Hz выступающей части предпочтительно составляет 1 мм или больше.

(4) Состояние созданного завихрения

Далее, со ссылкой на чертежи, дано описание состояния, когда создано завихрение окружным углублением 100 согласно первому осуществлению.

Фиг. 7(a) является частично увеличенным видом поперечного сечения окружного углубления 100 в направлении ширины протектора для объяснения состояния, когда создано завихрение. Фиг. 7(b) является частично увеличенным видом в плане окружного углубления 100 для объяснения состояния, когда создано завихрение.

Как показано на фиг. 7(a), вращение пневматической шины 1 заставляет поток S1 воздуха вдоль поверхности 103 дна внутри окружного углубления 100 отделяться от поверхности 103 дна (или поверхности 101 внутренней стенки) у второго блока 112 (или первого блока 111) и затем двигаться над вторым блоком 112 (или первым блоком 111). В этом случае, возникает участок (область), где поток воздуха прерывается на тыльной стороне (правая сторона первого или второго блока, показанная на фиг. 7(a) и 7(b)) второго блока 112 или первого блока (111). Затем, поток S1 воздуха вновь касается поверхности 103 дна (или поверхности 101 внутренней стенки) между вторым блоком (или первым блоком) и следующим вторым блоком 112 (или первым блоком 111), а затем опять отделяется у следующего второго 112 (или первого блока 111). В этом случае, возникает участок (область), где поток воздуха прерывается на передней стороне (левая сторона первого или второго блока, показанная на фиг. 7(a) и 7(b)) второго блока 112 (или первого блока 111).

В этом случае, когда поток S1 воздуха направляется в сторону поверхности 103 дна (или поверхности 101 внутренней стенки) за вторым блоком 112 (или первым блоком 111), воздух S2, текущий в прерванном участке (области) течет так, что этот воздух втягивается в поток S1 воздуха, удаляя при этом тепло, скопившееся на тыльной стороне второго блока 112 (или первого блока 111).

Кроме того, когда поток S1 воздуха отделяется от поверхности 103 дна (или поверхности 101 внутренней стенки) и проходит над следующим вторым блоком 112 (или первым блоком 111), воздух S3, текущий в прерванном участке (области) течет так, что этот воздух втягивается в поток S1 воздуха, удаляя при этом тепло, скопившееся на передней стороне второго блока 112 (или первого блока 111).

Между тем, как показано на фиг. 7(b), в окружном углублении 100, первые блоки 111 и вторые блоки 112, сформированы с промежутком между ними в радиальном направлении шины. По этой причине, вращение пневматической шины 1 вызывает поток S4 воздуха между первыми блоками 111 и вторыми блоками 112. В данном случае, поскольку поток S4 воздуха течет без прохождения над первыми и вторыми блоками 111 и 112, скорость его больше, чем скорость потока S1 воздуха, показанного на фиг. 7(a). По этой причине, воздух S2 и S3, текущий в участках (областях), где поток воздуха прерван в пределах окружного углубления 100, течет так, что воздух втягивается в поток S4 воздуха, удаляя при этом тепло, скопившееся на тыльной и передней сторонах второго блока 112 (или первого блока 111).

Как описано выше, поток S1 воздуха, проходящий над первым и вторым блоками, и поток S4 воздуха между внешним краем 111a, находящимся на внешней стороне первого блока 111 в радиальном направлении Td шины, и внутренним краем 112a, находящимся на внутренней в радиальном направлении Td шины стороне второго блока 112, заставляет воздух, поступающий в окружное углубление 100 в пневматической шине 1, протекать в виде завихрения.

В данном случае, как показано на фиг. 7(b), поток S0 воздуха вдоль внешней поверхности 80 на стороне обода втекает в окружное углубление 100 вдоль поверхности 101 внутренней стенки и затем объединяется с потоком S1 или S4 воздуха. В этом осуществлении, поскольку поверхность 101 внутренней стенки имеет криволинейную форму, поток S0 воздуха вдоль внешней поверхности 80 на стороне обода, вероятно, втекает в окружное углубление 100 вдоль криволинейной поверхности 101 внутренней стенки.

Кроме того, в этом осуществлении, часть первого блока 111 сформирована, чтобы выступать во внешнюю сторону в направлении Tw ширины протектора дальше, чем первая дуговидная кривая Rc1 вдоль внешней поверхности 80 на стороне обода. Следовательно, поток S0 воздуха вероятно втекает в окружное углубление 100, сталкиваясь с частью первого блока 111, выступающей во внешнюю сторону в направлении Tw ширины протектора дальше, чем первая дуговидная кривая Rc1 вдоль внешней поверхности 80 на стороне обода.

(5) Обеспечивающие преимущество эффекты

Далее приводится описание обеспечивающих преимущество эффектов пневматической шины согласно этому осуществлению. В пневматической шине 1 согласно этому осуществлению, окружное углубление 100, которое вдается внутрь в направлении Tw ширины протектора и простирается в окружном направлении Тс шины, сформировано на внешней поверхности бокового участка 20 шины.

Согласно пневматической шине 1, как описанная выше, формирование окружного углубления 100 позволяет уменьшить расстояние между высокотемпературной частью на внутренней стороне шины (в частности, внутренняя сторона на стороне бортового участка 30) и выделяющей тепло поверхностью (поверхность окружного углубления 100). Следовательно, пневматическая шина 1 может усилить эффект сдерживания возрастания температуры резины.

Кроме того, в пневматической шине 1 согласно этому осуществлению, формирование окружного углубления 100 уменьшает объем резины, используемой для бокового участка 20 шины, по сравнению со случаем, когда окружного углубления 100 не сформировано. Другими словами, в боковом участке 20 шины, уменьшено количество резины, подвергающееся деформации при вращении шины 1. Следовательно, образование тепла вследствие деформации резины в боковом участке 20 шины может быть ослаблено. Кроме того, поскольку количество резины для изготовления пневматической шины 1 может быть уменьшено, затраты на изготовление шины 1 могут быть уменьшены.

Внешняя поверхность 80 на стороне обода от точки 61a отрыва обода до внутреннего конца 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины сформирована вдоль первой дуговидной кривой Rc1, имеющей центр C1 радиуса R1 кривизны на внутренней стороне в направлении Tw ширины протектора. Более конкретно, внешняя поверхность 80 на стороне обода бокового участка 20 шины сформирована в криволинейной форме, которая является выпуклой в наружную сторону в направлении Tw ширины протектора. Формированием внешней поверхности 80 на стороне обода, как описанная выше, обеспечивается определенная прочность в области бокового участка 20 шины на стороне бортового участка 30.

Между тем, поверхность 101 внутренней стенки простирающаяся от внутреннего конца 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины до поверхности 103 дна окружного углубления 100, сформирована вдоль второй дуговидной кривой Rc2, имеющей центр C2 радиуса R2 кривизны на внешней стороне в направлении Tw ширины протектора. Другими словами, в окружном углублении 100, область от внутреннего конца 100a в радиальном направлении Td шины до поверхности 103 дна сформирована вогнутой вследствие криволинейной формы.

Согласно пневматической шине 1, как описанная выше, вращение шины, позволяет воздуху, текущему вдоль внешней поверхности 80 на стороне обода бокового участка 20 шины равномерно втекать в окружное углубление 100 вдоль поверхности 101 внутренней стенки, имеющей криволинейную форму. Другими словами, возрастание температуры резины может быть ослаблено за счет увеличения количества воздуха, втекающего в окружное углубление 100.

Кроме того, на внутренней стороне окружного углубления 100, сформированы блоки 110 (первые блоки 111 и вторые блоки 112), которые выступают наружу в направлении Tw ширины протектора. В этом случае, когда блоки 110 расположены в боковом участке шины без создания окружного углубления 100, достаточный эффект сдерживания возрастания температуры резины не может быть достигнут, вследствие слишком большой толщины материала. Размещением блоков 110 на внутренней поверхности окружного углубления 100, как в случае этого осуществления, эффект сдерживания возрастания температуры резины может быть существенно усилен.

Кроме того, в этом осуществлении, часть первого блока 111 сформирована, чтобы вступать наружу в направлении Tw ширины протектора высотой Hz выступающей части дальше, чем первая дуговидная кривая Rc1 вдоль внешней поверхности 80 на стороне обода. Согласно пневматической шине 1, как описанная выше, воздух, текущий вдоль внешней поверхности бокового участка 20 шины, втекает в окружное углубление 100, сталкиваясь с выступающими частями первых блоков 111. Другими словами, возрастание температуры резины может быть ослаблено увеличением количества воздуха, втекающего в окружное углубление 100.

Как описано выше, пневматическая шина 1 согласно этому осуществлению может сдержать возрастание температуры резины в боковом участке 20 шины, в частности на стороне бортового участка 30, уменьшая при этом затраты на изготовление.

К тому же, на внутренней стороне окружного углубления 100, первые блоки 111 и вторые блоки 112, простирающиеся в радиальном направлении Td шины, сформированы как блоки 110. Также, внешний край 111a каждого из первых блоков 111 и внутренний край 112a каждого из вторых блоков 112 отделены один от другого в радиальном направлении Td шины. Это вызывает завихрение воздуха внутри окружного углубления 100 в процессе вращения пневматической шины 1. Более конкретно, воздух, текущий у внешней поверхности бокового участка 20 шины, поступает в окружное углубление 100 и течет над первыми блоками 111 и вторыми блоками 112. Следовательно, воздух, поступающий в окружное углубление 100, течет как завихрение, повторяя приближение и отдаление от поверхности 101 внутренней стенки, поверхности 102 внешней стенки и поверхности 103 дна. В этом случае, поток воздуха, поступающего в окружное углубление 100, удаляет тепло на стороне бортового участка 30 бокового участка 20 шины, температура которого увеличилась вследствие вращения пневматической шины 1. Другими словами, отвод тепла стимулируется окружным углублением 100 как исходным пунктом. Следовательно, может быть ослаблено возрастание температуры на стороне бортового участка 30 бокового участка 20 шины. Как результат, может быть ослаблено разрушение шины вследствие возрастания температуры бортового участка 30. Тем самым, может быть увеличена долговечность пневматической шины 1.

Кроме того, в этом осуществлении, поверхность 101 внутренней стенки окружного углубления 100 сформирована в области H_x, которая составляет 25% или меньше высоты Η поперечного сечения шины от точки 61a отрыва обода пневматической шины 1 в поперечном сечении вдоль направления Tw ширина протектора и радиального направления Td шины. Другими словами, криволинейная поверхность 101 внутренней стенки сформирована в пределах области Hx вблизи бортового участка 30 бокового участка 20 шины.

Согласно пневматической шине 1, описанной выше, внутренний конец 100a окружного углубления 100 в радиальном направлении Td шины расположен к внешней стороне в радиальном направлении Td шины дальше, чем точка 61a отрыва обода. Эта конфигурация может ослабить возрастание температуры без существенного оседания каркаса 40 в период приложения нагрузки. Если внутренний конец 100a окружного углубления расположен ниже точки 61a отрыва обода, оседание каркаса 40 в период приложения нагрузки возрастает. Как результат, долговечность бортового участка 30 существенно уменьшается.

За счет поверхности 101 внутренней стенки, расположенной в пределах области Hx, которая равна 25% или меньше высоты шины H от точки 61a отрыва от обода, расстояние от высокотемпературной области в шине до поверхности окружного углубления 100, которая является поверхностью отвода тепла, может быть уменьшено. Следовательно, может быть достигнут эффект сдерживания возрастания температуры. Если поверхность внутренней стенки 101 расположена на участке протяженностью больше, чем 25% высоты поперечного сечения, расстояние от высокотемпературной области в шине до поверхности шины (поверхность 101 внутренней стенки), которая является поверхностью отвода тепла, не может быть уменьшено. По этой причине, эффект сдерживания возрастания температуры достигнут в достаточной степени быть не может.

В данном случае, поскольку бортовой участок 30 подогнан к жесткому диску 60 обода, вероятно, может происходить деформация вследствие оседания в направлении фланца 61 обода или трение фланцем 61 обода в состоянии, когда пневматическая шина установлена на транспортном средстве. По этой причине, вероятно, при образовании тепла будет увеличиваться температура бортового участка 30. В пневматической шине 1 согласно этому осуществлению, формирование окружного углубления 100 в описанной выше области Hx может усилить эффект сдерживания возрастания температуры бортового участка 30, который наверняка будет образовывать тепло.

Кроме того, в этом осуществлении, максимальная глубина D поверхности 101 внутренней стенки окружного углубления 100 находится в пределах диапазона 15 мм или больше и 35 мм или меньше. Когда максимальная глубина D поверхности 101 внутренней стенки больше, чем 35 мм, оседание каркаса в период приложения нагрузки существенно увеличивается. Кроме того, в этом случае, долговечность бортового участка 30 уменьшается и возрастает накопление тепла с увеличением количества деформаций. Как результат, возрастание температуры эффективно сдерживаться не может. С другой стороны, когда максимальная глубина D поверхности внутренней стенки меньше, чем 15 мм, воздух, текущий у внешней поверхности бокового участка 20 шины, не может легко проникать в окружное углубление 100. Следовательно, эффект сдерживания возрастания температуры ослабляется.

В этом осуществлении, радиус R2 кривизны поверхности 101 внутренней стенки окружного углубления 100 установлен равным 50 мм или больше в ненагруженном состоянии при нормальном внутреннем давлении и без приложенной нагрузки. Когда радиус R2 кривизны поверхности 101 внутренней стенки меньше, чем 50 мм, искажение поверхности 101 внутренней стенки, которое вызвано оседанием каркаса 40 во время приложения нагрузки, концентрируется в определенном месте. Это снижает устойчивость к образованию трещин на стороне бортового участка 30 бокового участка 20 шины.

Также, в пневматической шине 1 согласно этому осуществлению, весь первый блок 111 и часть второго блока 112 находятся в пределах области поверхности 101 внутренней стенки. Согласно пневматической шине 1, описанной выше, воздух, равномерно текущий вдоль криволинейной поверхности 101 внутренней стенки, сталкивается с первыми и вторыми блоками 111 и 112. Следовательно, воздух, текущий как завихрение, внутри окружного углубления 100 может быть активирован еще больше.

Кроме того, в этом осуществлении, высота h блоков 110 составляет 3 мм или больше и 25 мм или меньше. Пневматическая шина 1, описанная выше, может проявлять эффект сдерживания возрастания температуры резины даже когда пневматическая шина 1 используется в любых диапазонах характерных для производства скоростей шин для применяемых в строительстве транспортных средств.

Кроме того, в этом осуществлении, ширина w блоков 110 в окружном направлении Tc находится в пределах диапазона 2 мм или больше и 10 мм или меньше. Когда ширина w блоков 110 в окружном направлении Тс шины меньше, чем 2 мм, блоки 110 могут вибрировать под воздействием потока воздуха, втягиваемого в окружное углубление 100. Кроме того, когда ширина w блоков 110 в окружном направлении Tc шины меньше, чем 2 мм, блоки могут разрушиться во время езды по неровной дороге вследствие уменьшения прочности блоков. С другой стороны, когда ширина w блоков 110 в окружном направлении Tc шины больше, чем 10 мм, блоки, вероятно, начинают образовывать тепло вследствие увеличения количества резины, формирующей соответствующие блоки. Это ослабляет эффект сдерживания возрастания температуры формированием окружного углубления 100.

Кроме того, в этом осуществлении, зависимости между высотой h блоков 110, заданным шагом p блоков 110 в окружном направлении Tc шины и шириной w блоков соответствуют выражениям 1≤p/h≤50 и 1≤(p-w)/w≤100. Соответственно, устанавливая диапазон p/h, отношением p/h можно грубо определять состояние потока воздуха, втягиваемого в окружное углубление 100. Если шаг ρ слишком мал, для воздуха, поступающего в окружное углубление 100, становится трудно достичь поверхности 103 дна. В этом случае, не создается завихрение воздуха, и воздух остается в области вблизи поверхности 103 дна окружного углубления 100. С другой стороны, когда шаг p слишком велик, итоговое состояние близко к случаю, когда не сформировано блоков 100. Это приводит к трудности в создании завихрения. В данном случае, (p-w)/w показывает отношение ширины w блока 110 к шагу p.Слишком малое отношение означает то же самое, что площадь поверхности каждого блока 110 равна площади поверхности, возрастание температуры которой желательно сдерживать путем отвода тепла. Поскольку блоки изготовлены из резины, эффекта улучшения отвода тепла путем увеличения площади поверхности ожидать не приходится. По этой причине, минимальная величина (p-w)/w установлена равной 1.

Второй вариант осуществления

Далее приводится описание пневматической шины 2 согласно второму осуществлению настоящего изобретения. Следует обратить внимание на то, что детальное описание такой же конфигурации, как конфигурация первого осуществления, не включено сообразно обстоятельствам. Фиг. 8(a) является частично увеличенным перспективным видом окружного углубления 200 согласно второму осуществлению. Фиг. 8(b) является частично увеличенным видом в плане окружного углубления 200 согласно второму осуществлению.

В пневматической шине 2 согласно этому осуществлению, окружное углубление 200 сформировано в боковом участке 20 шины. В окружном углублении 200, большое блоков 110 размещено с заданным шагом в окружном направлении Tc шины. Более конкретно, в окружном углублении 200 сформировано множество первых блоков 211, которые размещены на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины. Также, в окружном углублении 200 сформировано множество вторых блоков 212, которые размещены на внешней стороне в радиальном направлении Td шины в отличие от первых блоков 211.

Окружное углубление 200 согласно этому осуществлению отличается от окружного углубления 100 согласно первому осуществлению тем, что первые и вторые блоки 211 и 212 сформированы поочередно в окружном направлении Тс шины. Другими словами, в окружном углублении 200 согласно этому осуществлению, два вида блоков (первые блоки 211 и вторые блоки 212), соседних друг с другом в окружном направлении Tc шины, размещены попеременно на местоположениях, смещенных относительно друг друга в радиальном направлении Td шины.

В пневматической шине 2 согласно этому осуществлению, имеется сдвиг между временем, когда воздух, поступающий в окружное углубление 200, проходит над первым блоком 211 и когда воздух проходит над вторым блоком 212 во время вращения пневматической шины 2. Другими словами, местоположение участка (области), где созданный воздушный поток прерывается на задней стороне первого блока 211, и местоположение участка (области), где созданный воздушный поток прерывается на задней стороне второго блока 212, смещены относительно друг друга в окружном направлении Tc шины. Следовательно, поскольку эти участки (области) разбросаны в окружном направлении шины, воздух, поступающий в окружное углубление 200, вероятно, будет взвихренным. Как результат, поток воздуха является активированным и, следовательно, возрастание температуры на стороне бортового участка 30 бокового участка 20 шины может быть сдержано окружным углублением 200 как отправным пунктом. Соответственно, долговечность пневматической шины 2 может быть повышена.

Модифицированный пример

Далее приводится описание пневматической шины 2X согласно модифицированному примеру второго осуществления. Следует обратить внимание на то, что детальное описание такой же конфигурации, как конфигурация второго осуществления, не включено сообразно обстоятельствам. Фиг. 9(a) является частично увеличенным перспективным видом окружного углубления 200X согласно модифицированному примеру второго осуществления. Фиг. 9(b) является частично увеличенным видом в плане окружного углубления 200X согласно модифицированному примеру второго осуществления.

В пневматической шине 2X согласно модифицированному примеру, окружное углубление 200X сформировано в боковом участке 20X шины. В окружном углублении 200X в качестве блоков сформировано большое число первых блоков 211X и большое число вторых блоков 212X. Первые блоки 211X размещены на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины. Вторые блоки 212X размещены на внешней стороне в радиальном направлении Td шины в отличие от первых блоков 211X.

Окружное углубление 200X согласно модифицированному примеру отличается от окружного углубления 200 согласно второму осуществлению тем, что внешний край 211Xa первого блока 211X находится на внешней стороне в радиальном направлении Td шины от внутреннего края 212X второго блока. Другими словами, внутренний край 212Xa второго блока 212X находится на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины в отличие от внешнего края 211Xa первого блока 211X. Более конкретно, окружное углубление 200X согласно модифицированному примеру имеет область R перекрытия, где первый блок 212X и второй блок 212X перекрываются друг другом в окружном направлении Tc шины.

В пневматической шине 2X согласно модифицированному примеру, во время вращения пневматической шины 2X создаются воздушный поток, проходящий над первым блоком 211X, воздушный поток, проходящий над вторым блоком 212X, и воздушный поток, проходящий над первым и вторым блоками 211X и 212X в области R перекрытия. Соответственно, воздух, поступающий в окружное углубление 200X, течет более активно как завихрение. Следовательно, воздушный поток активируется в участках (областях), где воздух, вероятно вероятности, задерживается. Следовательно, возрастание температуры бортового участка 30 может сдерживаться окружным углублением 200X в качестве исходного пункта. Как результат, долговечность пневматической шины 2X может быть повышена в большей степени.

Третий вариант осуществления

Далее приводится описание пневматической шины 3 согласно третьему осуществлению настоящего изобретения. Следует обратить внимание на то, что детальное описание такой же конфигурации, как конфигурация первого осуществления, не включено сообразно обстоятельствам. Фиг. 10(a) является частично увеличенным перспективным видом окружного углубления 300 согласно третьему осуществлению. Фиг. 10(b) является частично увеличенным видом в плане окружного углубления 300 согласно третьему осуществлению.

В пневматической шине 3 согласно этому осуществлению, окружное углубление 300 сформировано на боковом участке 20 шины. В окружном углублении 300 сформировано большое число первых блоков 311 и большое число вторых блоков 312. Первые блоки 311 размещены на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины. Вторые блоки 312 размещены на внешней стороне в радиальном направлении Td шины в отличие от первых блоков 311. Следует обратить внимание на то, что первые и вторые блоки 311 и 312 имеют такую же конфигурацию, как конфигурация первых и вторых блоков 111 и 112 в окружном углублении 100 согласно первому осуществлению.

Окружное углубление 300 согласно этому осуществлению отличается от первого осуществления тем, что в окружном углублении 300 сформированы третьи блоки 313, отделенные в окружном направлении Тс шины от первых и вторых блоков 311 и 312. Третьи блоки 313 сформированы выступающими наружу в направлении Tw ширины протектора от поверхности 303 дна окружного углубления 300. В этом осуществлении, ширина w третьего блока 313 в окружном направлении Tc шины и высота h его в направлении Tw ширины протектора такие же, как таковые второго блока 312. Также, третий блок 313 сформирован на местоположении, которое ближе к одному из первых блоков 311 и вторых блоков 312, чем точка половины шага Ρ первых блоков 311 и вторых блоков 312. Расстояние L3 между третьим блоком 313 и первым и вторым блоками 311 и 312 в окружном направлении Тс установлено равным 5-10% шага p.

Кроме того, как показано на фиг. 10(a) и 10(b), внутренний край 313c третьего блока 313 находится на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины по сравнению с внешним краем 311a первого блока 311. Также, внешний край 313b третьего блока 313 находится на внешней стороне в радиальном направлении Td шины по сравнению с внутренним краем 312a второго блока 312.

В пневматической шине 3 согласно этому осуществлению, формированием, кроме того, третьего блока 313 в окружном углублении 300, вероятно, создается завихрение воздуха, поступающего в окружное углубление 300. Более конкретно, воздух, поступающий в окружное углубление 300, течет внутри окружного углубления 300, проходя при этом не только над первыми и вторыми блоками 311 и 312, но и третьими блоками. Другими словами, воздух течет как сильное завихрение, которое с повторениями приближается и отдаляется от поверхности 301 внутренней стенки, поверхности 302 внешней стенки и поверхности 303 дна. Воздух, поступающий в окружное углубление 300, течет, удаляя при этом тепло в частях (областях), где воздух задерживается на задних сторонах первого блока, второго блока 312 и третьего блока 313. Как результат, возрастание температуры бортового участка 30 может быть сдержано в большей степени.

Кроме того, внутренний край 313 с третьего блока 313 находится на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины по сравнению с внешним краем 311a первого блока 311. Также, внешний край 313b находится на внешней стороне в радиальном направлении Td шины по сравнению с внутренним краем 312a второго блока 312. Соответственно, воздух, сталкивающийся во время вращения пневматической шины 3 с третьим блоком 313, превращается в поток, проходящий над третьим блоком 313 и поток в направлении обеих сторон третьего блока 313 в радиальном направлении Td шины во время вращения шины 3. Этот воздушный поток в направлении обеих сторон третьего блока 313 в радиальном направлении Td шины активирует воздушный поток в частях, где воздух, вероятно, задерживается у задних сторон первого и второго блоков 311 и 312. Следовательно, в окружном углублении 300 усиливается отвод тепла, и возрастание температуры бортового участка 30 может быть сдержано в большей степени. Как результат, долговечность пневматической шины 3 может быть повышена.

Сравнительная оценка

Далее, с целью подробнее объяснить эффекты настоящего изобретения, дано описание сравнительной оценки, проведенной с использованием следующих пневматических шин согласно обычному примеру, сравнительным примерам и примерам. Следует обратить внимание на то, что настоящее изобретение не ограничено этими примерами.

(1) Метод оценки

Эффект сдерживания возрастания температуры бокового участка шины оценен путем проведения тестов с использованием разных пневматических шин.

В качестве пневматической шины согласно обычному примеру, как показано на фиг. 11(a), использована пневматическая шина, не имеющая окружного углубления и блоков, расположенных на боковом участке шины. В качестве пневматической шины согласно сравнительному примеру 1, как показано на фиг. 11(b), использована пневматическая шина, имеющая блоки, сформированные на боковом участке шины, блоки, выступающие наружу в направлении Tw ширины протектора от внешней поверхности бокового участка шины. В качестве пневматической шины согласно сравнительному примеру 2, использована пневматическая шина, имеющая окружное углубление, сформированное в боковом участке шины, и не имеющая блоков, сформированных на внутренней стороне окружного углубления, блоков, выступающих наружу в направлении Tw ширины протектора. Следует обратить внимание на то, что блоки в пневматической шине согласно сравнительному примеру 2 не выступают наружу дальше, чем виртуальная линия, вдоль которой простирается первая дуговидная кривая к окружному углублению.

В качестве пневматических шин согласно примерам 1-7, использованы пневматические шины, имеющие окружное углубление, сформированное на боковом участке шины, и имеющие блоки, сформированные на внутренней стороне окружного углубления, блоки, выступающие наружу в направлении Tw ширины протектора. Следует обратить внимание на то, что таблица 1 показывает детали конфигурации примеров 1-7. Следует обратить внимание на то, что блоки в пневматических шинах согласно примерам 1-7 выступают наружу дальше, чем виртуальная линия, вдоль которой простирается первая дуговидная кривая к окружному углублению.

Что касается оценки, сначала все шины прислонялись к стене группами по три и оставлялись на одну неделю. Затем, каждая из шин была вмонтирована в соответствующий TRA-стандарту диск обода и установлена на транспортном средстве с нормальной нагрузкой и нормальным внутренним давлением. После этого, транспортное средство двигалось в течение 24 ч, а затем измерялась температура на удалении 5 мм в наружную сторону от каркаса 40 в направлении ширины протектора в шести точках, равноудаленных друг от друга в окружном направлении шины, путем вставления термоэлектрического тела в узкое отверстие, предварительно приготовленное на местоположении, удаленном на 40 мм в наружную сторону в радиальном направлении шины от верхнего края фланца обода. В качестве показателей оценки использовали среднее значение температуры, измеренной в шести точках, показывая разницу в температуре относительно шины обычного примера. Следует обратить внимание на то, что условия для транспортного средства и оценочных тестов являются следующими.

Размер шины: 59/80R63

Тип шины: большегрузная шина

Транспортное средство: 320-тонный самосвал

Скорость транспортного средства: 15 км/ч

Продолжительность езды: 24 часа

(2) Результат оценки

Со ссылкой на таблицу 1 дано описание результатов оценки соответствующих пневматических шин.

Как показано в таблице 1, установлено, что пневматические шины согласно примерам 1-7 проявили более сильный эффект сдерживания возрастания температуры бортового участка 30 по сравнению с пневматическими шинами согласно обычному примеру и сравнительным примерам 1 и 2.

Следует отметить, в таблице 1, что максимальная высота блока является описанной выше высотой h, обозначающей расстояние по вертикали от поверхности 101 внутренней стенки или поверхности 102 внешней стенки или поверхности 103 дна, где находятся блоки, до наиболее удаленной точки блока.

Также, должно быть принято во внимание, что «максимальная глубина поверхности внутренней стенки относительно первой дуговидной кривой» в таблице 1 обозначает глубину поверхности внутренней стенки, а не самой внутренней области в радиальном направлении Td шины.

Другие варианты осуществления

Как описано выше, идеи настоящего изобретения раскрыты через осуществления настоящего изобретения. Тем не менее, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничено описанием и чертежами, которые составляют часть этого раскрытия. Из этого раскрытия для специалистов в данной области техники станут очевидными разные альтернативные осуществления, примеры и операционные технологии.

Например, осуществления настоящего изобретения могут быть изменены в пневматической шину 4, показанную на фиг. 12(a) и 12(b). Фиг. 12(a) является частично увеличенным перспективным видом окружного углубления 400 согласно другому осуществлению. Следует отметить, что, в данном случае, детальное описание такой же конфигурации, как таковая первого осуществления, не включено сообразно обстоятельствам.

В пневматической шине 4 согласно этому осуществлению окружное углубление 400 сформировано на боковом участке 20 шины. Окружное углубление 400 включает в себя: поверхность 401 внутренней стенки, находящуюся на внутренней стороне в радиальном направлении Td шины; поверхность 402 внешней стенки, находящуюся на внешней стороне окружного углубления 400 в радиальном направлении Td шины, и поверхность 403 дна, находящуюся между поверхностью 401 внутренней стенки и поверхностью 402 внешней стенки. Обратите внимание на то, что конфигурации поверхности 401 внутренней стенки, поверхности 402 внешней стенки и поверхности 403 дна являются такими же, как таковые поверхность 101 внутренней стенки, поверхность 102 внешней стенки и поверхность 103 дна согласно первому осуществлению.

На внутренней стороне окружного углубления 400, первый блок 411 сформирован на внутренней стороне окружного углубления 400 в радиальном направлении Td, а второй блок 412 сформирован на внешней стороне в радиальном направлении Td шины в отличие от первого блока 411. Кроме того, в окружном углублении 400, третий блок 413 сформирован с заданным удалением в окружном направлении шины от первого блока 411 и второго блока 412. Следует обратить внимание на то, что это осуществление отличается от первого осуществления тем, что сформирован третий блок 413.

Первый блок 411 и второй блок 412 сформированы на прямой линии вдоль радиального направления Td шины. Следует обратить внимание на то, что первый и второй блоки 411 и 412 имеют такие же конфигурации, как таковые первых и вторых блоков 111 и 112 согласно первому осуществлению.

Кроме того, длина третьего блока 413 в радиальном направлении Td шины равна расстоянию от внутреннего края первого блока 411 в радиальном направлении шины до внешнего края второго блока 412 в радиальном направлении шины. В окружном углублении 400, как показано на фигурах 12(a) и 12(b) третьи блоки и пара из первого и второго блоков 411 и 412 сформированы поочередно окружном направлении шины с заданными интервалами в окружном направлении шины.

В пневматической шине 4 согласно этому осуществлению, формирование третьего блока 413 позволяет воздуху течь, проходя при этом не только над первыми и вторыми блоками 411 и 412, но и над третьим блоком 413 во время вращения пневматической шины 4. Кроме того, завихрение, созданное первым и вторым блоками 411 и 412 движется, проходя над третьим блоком 413. Следовательно, воздух, поступающий в окружное углубление 400, активно течет как сильное завихрение. Как результат, усиливается отвод тепла окружным углублением 400 как исходным пунктом, и может быть сдержано возрастание температуры бортового участка 30.

Кроме того, например, осуществления настоящего изобретения могут быть изменены до пневматической шины 5, показанной на фиг. 13(a) и 13(b). Фиг. 13(a) является частично увеличенным перспективным видом окружного углубления 500 согласно другому осуществлению. Фиг. 13(b) является частично увеличенным видом в плане окружного углубления 500 согласно другому осуществлению. Следует обратить внимание на то, что, в данном случае, детальное описание такой же конфигурации, как таковая первого осуществления, не включено сообразно обстоятельствам.

Следует обратить внимание на то, что основным различием между пневматической шиной 5 и пневматической шиной 4, показанный на фиг. 12, является формирование четвертого блока 514, простирающегося в окружном направлении Tc. Более конкретно, в пневматической шине 5, окружное углубление 500 сформировано на боковом участке 20 шины. Окружное углубление 500 включает в себя: поверхность 501 внутренней стенки, находящуюся на внутренней части окружного углубления 500 в радиальном направлении Td шины; поверхность 502 внешней стенки, находящуюся на внешней части окружного углубления 500 в радиальном направлении Td шины, и поверхность 503 дна, находящуюся между поверхностью 501 внутренней стенки и поверхностью 502 внешней стенки.

На внутренней части окружного углубления 500, первый блок 511 сформирован на внутренней стороне окружного углубления 500 в радиальном направлении Td шины, а второй блок 502 сформирован на внешней стороне в радиальном направлении Td шины в отличие от первого блока 511. Кроме того, в окружном углублении 500, сформирован третий блок 513, простирающийся в радиальном направлении Td шины.

Длина третьего блока 513 в радиальном направлении Td шины равна длине от внутреннего края первого блока 511 в радиальном направлении шины до внешнего края второго блока в радиальном направлении шины. В окружном углублении 500, как показано на фиг. 13(a) и 13(b), сформировано большое число третьих блоков при заданных интервалах в окружном направлении шины и большое число первых блоков 511 (и большое число вторых блоков 512) между третьими блоками 513.

Кроме того, в окружном углублении 500 согласно этому осуществлению, сформирован четвертый блок 514, простирающийся в окружном направлении Tc шины. Четвертый блок 514 находится между первыми блоками 511 и вторыми блоками 512 в радиальном направлении шины и простирается в радиальном направлении шины. Четвертый блок 514 оформлен как непрерывный в окружном направлении шины.

Такое формирование четвертого блока 514 делит окружное углубление 500 на окружное углубление 500X и окружное углубление 500Y в радиальном направлении Td шины. Более конкретно, окружное углубление 500X находится на внутренней стороне в радиальном направлении шины в отличие от окружного углубления 500Y. Первые блоки 511 сформированы в окружном углублении 500X, а вторые блоки 512 сформированы в окружном углублении 500Y.

Расстояние L4a вдоль радиального направления шины между внешним краем 511a первого блока 511 в радиальном направлении шины и внутренним краем 514a четвертого блока 514 в радиальном направлении шины установлено равным 15-30% шага p первых блоков 511 в окружном направлении шины.

Расстояние L4b вдоль радиального направления шины между внутренним краем 512a второго блока 512 в радиальном направлении шины и внешним краем 514b четвертого блока 514 в радиальном направлении шины установлено равным 15-30% шага ρ вторых блоков 512 в окружном направлении шины.

Ширина и удаление между собой первых и третьих блоков 511 и 513 в окружном направлении шины установлены находящимися в оптимальном интервале, зависящем от размера пневматической шины 5 и типа транспортного средства, оборудованного ею. Также, ширина четвертого блока 514 в радиальном направлении шины и удаление La его края от конца окружного углубления 500 также установлено в оптимальном интервале, зависящем от размера пневматической шины 5 и типа транспортного средства, оборудованного ею.

В примере, показанном на фиг. 13(a) и 13(b), два первых блока 511 и два вторых блока 512 сформированы между третьими блоками 513. Тем не менее, число первых блоков 511 и вторых блоков 512 может быть изменено.

В пневматической шине 5 согласно этому осуществлению сформирован четвертый блок 514. Согласно пневматической шине 5, завихрение, созданное первыми блоками 511 или вторыми блоками 512, проходит над четвертым блоком 514 и затем втекает в окружное углубление 500X или 500Y, соседствующие в радиальном направлении шины. Следовательно, воздух, поступающий окружное углубление 500, течет как завихрение не только в окружном направлении шины, но и в радиальном направлении шины. Как результат, отвод тепла, вероятно, будет усилен окружным углублением как исходным пунктом и может быть сдержано возрастание температуры в бортовом участке 30.

Как в случае пневматической шины, показанной на фиг. 14, например, длина первого блока 711 в радиальном направлении шины и длина второго блока 712 в радиальном направлении шины могут изменяться поочередно. Таким образом, поток воздуха, текущий между первым блоком 711 и вторым блоком 712 сталкивается снова с первым блоком 711 или вторым блоком 712. Следовательно, вероятно, создается завихрение. Как результат, возрастание температуры бортового участка 30 может быть сдержано в большей степени.

Как показано на фиг. 15, например, внутренний край первого блока 811 в радиальном направлении шины может быть отделен от внутреннего конца 800a окружного углубления в радиальном направлении шины. Таким образом, воздушный поток создается между первым блоком 811 и внутренним концом 800a окружного углубления в радиальном направлении шины. Следовательно, более вероятно, может быть создано завихрение. Как результат, возрастание температуры бортового участка может быть сдержано в большей степени.

В качестве альтернативы, осуществления настоящего изобретения, например, могут быть изменены, как показано на фиг. 16(a)-16(e). Фиг. 16(a)-16(e) являются частично увеличенными видами в плане окружных углублений согласно другим осуществлениям. Более конкретно, как показано на фиг. 16(a), первые и вторые блоки, сформированные в окружном углублении, могут иметь криволинейную форму в окружном направлении шины в отличие от линейной формы в радиальном направлении шины. В качестве альтернативы, как показано на фиг. 16(b)-16(d), первые и вторые блоки могут быть наклонены в окружном направлении шины. Кроме того, как показано на фиг. 16(e), первые и вторые блоки могут отличаться по длине в радиальном направлении шины.

Внутренний край первого блока может быть перпендикулярным к поверхности дна окружного углубления и внешний край второго блока может быть перпендикулярным к поверхности дна окружного углубления. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничено этим. В частности, угол, сформированный внутренним краем первого блока и поверхностью дна окружного углубления, может быть равным 90 градусам, а угол, сформированный внешним краем второго блока и поверхностью дна окружного углубления, может быть равным 90 градусам или другим углам.

Шина может быть пневматической шиной, наполненной воздухом, газообразным азотом или тому подобным, или может быть твердая шина, наполненная без воздуха, газообразного азота или тому подобного.

Как описано выше, пневматическая шина 1 согласно осуществлению является большегрузной пневматической шиной, установленной на строительном транспортном средстве, таком как самосвал (например, внедорожная радиальная шина (ORR) и радиальная шина (TBR) для тягачей с кабиной). Если внешний диаметр шины обозначен "OD" и толщина резины протекторного участка 10 по экваторной линии CL шины обозначена "DC", например, предпочтительно, чтобы пневматическая шина 1 согласно осуществлению имела характеристики, что DC/OD≥0,015 и ширина сердечника борта шины (ширина сердечника) бортового участка 30 в направлении Tw ширины протектора составляла 55 мм или больше.

Кроме того, соответствующие характеристики осуществлений и модифицированных примеров, описанных выше, могут комбинироваться без ущерба для изобретения. Следует обратить внимание на то, что в соответствующих осуществлениях и модифицированных примерах, детальное описание одинаковых конфигураций не включено сообразно обстоятельствам.

Как описано выше, настоящее изобретение включает разные осуществления и тому подобное, которые не включены сюда, как само собой разумеющееся. Следовательно, технологический охват настоящего изобретения определен лишь понятиями, характерными для изобретения согласно пунктам формулы изобретения, соответственно по существу предшествующего описания.

Следует обратить внимание на то, что все содержание документа JP 2012-015463 (27 января 2012 г.) включено в данное описание в качестве ссылки.

Согласно признакам настоящего изобретения, может быть создана шина, способная сдерживать возрастание температуры резины в боковом участке шины, в частности, на стороне бортового участка, снижая при этом затраты на изготовление.