(57)【要約】【課題】  通常走行時における乗り心地性を向上させながら、ランフラット耐久性を向上させるようにした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  サイドウォール部３の内部に硬質の補強ゴム層１１をタイヤ径方向に配置したランフラット用の空気入りタイヤ１におけるバットレス部４の外側面に、タイヤ半径方向外側に突出する凸部１４を形成し、この凸部１４が通常走行時には接地せず、ランフラット走行時に接地するようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のサイドウォール部の内部に硬質の補強ゴム層をタイヤ径方向に配置したランフラット用の空気入りタイヤにおいて、
前記サイドウォール部の半径方向外側のバットレス部の外側面にタイヤ半径方向外側に突出する凸部を形成し、該凸部が通常走行時には接地せず、ランフラット走行時に接地するようにした空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記凸部をＪＩＳ−Ａ硬さ６５以上のゴムで形成した請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記凸部のタイヤ回転軸からの最大高さを、タイヤ接地端の高さより５〜２０ｍｍ低くした請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
充填空気圧が０ｋＰａのランフラット走行時における前記凸部のタイヤ軸方向の接地中心を、前記ランフラット走行時におけるタイヤ最大幅の位置に対して、前記タイヤ最大幅の±１０％以内に位置させるように設定した請求項１、２又は３に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
ビード部のリムフランジ上方にリム外れ防止用のプロテクトバーを形成すると共に、充填空気圧が０ｋＰａのランフラット走行時における前記プロテクトバーのタイヤ軸方向外先端を、前記ランフラット走行時におけるタイヤ最大幅の位置に対して、前記タイヤ最大幅の±５％以内に位置させるように設定した請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記凸部をタイヤ周方向に間欠的に形成した請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、通常走行時における乗り心地性を向上させながら、ランフラット耐久性を向上させるようにした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両には装着したタイヤがパンクした時の緊急走行用として、スペアタイヤが搭載されるのが一般的であった。しかし、近年、車両の軽量化や車両内のスペース確保などの要請から、スペアタイヤを積載せずに、パンクしてもそのまま一定距離を安全に走行可能にしたランフラット用の空気入りタイヤを車両に装着する傾向が次第に高まってきている。
【０００３】
ランフラットタイヤには、これまで種々の形態のものが提案されている。これらのうち、タイヤサイドウォール部の内部に断面が三日月状の硬質ゴムからなる補強ゴム層を配置したものがある。この種のランフラットタイヤは、タイヤがパンクしてゼロプレッシャーになったとき、サイドウォール部に配置した三日月状の補強ゴム層が車両の負荷荷重を支えて走行するようになっており、一般の空気入りタイヤと同じリムを使用できることから、広く普及するようになっている。
【０００４】
しかしながら、サイドウォール部に三日月状の補強ゴム層を配置したタイヤは、補強ゴム層が高い剛性を有するため、通常走行時における乗り心地性が悪化するという問題があった。さらには、タイヤがパンクして充填内圧が低下したとき、タイヤに加わる横力によりベルト層にバックリング（波状変形）現象が生じ、ショルダー部のゴムが偏摩耗することによりベルトカバー層やベルト層が露出する破壊を発生し、耐久性の低下を招いてしまうという問題があった。
【０００５】
この対策として、タイヤクラウン部と左右のサイドウォール部とを接続する領域内に金属材料などからなる環状部材を埋設するようにした提案がある（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、これらの提案では、通常走行時における乗り心地性を改善するものではないので、未だ満足し得る対策とはなり得なかった。
【特許文献１】特開２００１−９７０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述する従来の問題点を解消するもので、通常走行時における乗り心地性を向上させながら、ランフラット耐久性を向上させるようにした空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、左右一対のサイドウォール部の内部に硬質の補強ゴム層をタイヤ径方向に配置したランフラット用の空気入りタイヤにおいて、前記サイドウォール部の半径方向外側のバットレス部の外側面にタイヤ半径方向外側に突出する凸部を形成し、該凸部が通常走行時には接地せず、ランフラット走行時に接地するようにしたことを要旨とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、サイドウォール部の内部に硬質の補強ゴム層を配置したランフラット用タイヤにおけるバットレス部の外側面に凸部を形成し、この凸部を通常走行時には接地させず、ランフラット走行時には接地させるように構成することにより、ランフラット走行時における車両の負荷荷重の一部を凸部が支えるようにしたので、補強ゴム層に対する負荷を軽減することができ、これにより補強ゴム層の薄肉化を可能にし、補強ゴム層の薄肉化に伴うサイドウォール部の剛性低下により、通常走行時における乗り心地性を向上することができる。
【０００９】
しかも、凸部が負荷の一部を支えることによりショルダー部における接地圧を減少させるため、ショルダー部の偏摩耗が抑制され、ベルトカバー層やベルト層の露出を招くことなく耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態による空気入りタイヤを示す断面図、図２は図１のタイヤの通常走行時における状況を示す説明図、図３は図１のタイヤのランフラット走行時における状況を示す説明図である。
【００１２】
図１において、空気入りタイヤ１は左右一対のビード部２、２と、これらビード部２、２からそれぞれ半径方向外側に延びるサイドウォール部３、３及びバットレス部４、４と、これらバットレス部４、４の半径方向外側同士を連ねる円筒状のトレッド部５とを備えている。
【００１３】
左右一対のビード部２、２間にはカーカス層６が装架され、その両端部６ａ、６ａがそれぞれビード部２、２に埋設されたビードコア７、７の周囲にビードフィラー８、８を包み込んでタイヤ内側から外側に向かって折り返されている。トレッド部５のカーカス層６の外周側にはベルト層９及びベルトカバー層１０が配設され、サイドウォール部３、３の内部には硬質の補強ゴム層１１がタイヤ径方向に配置されている。
【００１４】
なお、図１ではビード部２、２のリムフランジ１２上方にリム外れ防止用のプロテクトバー１３、１３が形成されている場合を例示したが、リム外れ防止用のプロテクトバー１３、１３を形成しない場合がある。また、図１では補強ゴム層１１が、断面三日月状の補強ゴム層である場合を例示したが、補強ゴム層１１の断面形状はこれに限られるものではない。さらに、図１ではカーカス層６が一層の場合を例示したが、カーカス層６の層数はこれに限られるものではない。
【００１５】
本発明の空気入りタイヤ１は、バットレス部４、４の外側面にタイヤ半径方向外側に突出する凸部１４、１４を形成している。そして、この凸部１４、１４は、通常走行時には、図２に示すように接地せず、ランフラット走行時には図３に示すように接地するように形成されている。
【００１６】
本発明において、通常走行時とは、タイヤにＪＡＴＭＡ規定の空気圧及び最大負荷能力の８８％の荷重を負荷した状態における走行時をいう。また、ランフラット走行時とは、前記空気圧が低減して通常走行が維持でき難くなった状態における走行時をいい、その目安としては、充填空気圧が規定の空気圧の約５０％以下に低下した状態をいう。
【００１７】
このように構成することにより、ランフラット走行時における車両の負荷荷重の一部をバットレス部４、４の外側面に形成した凸部１４、１４が支えるため、補強ゴム層１１に対する負荷を軽減することができる。その結果、補強ゴム層１１を薄肉化してサイドウォール部３、３の剛性を低下させることを可能にして、通常走行時における乗り心地性を向上することができる。
【００１８】
しかも、走行中にタイヤがパンクして充填内圧が低下したとき、凸部１４、１４が負荷の一部を支えることにより、ショルダー部における接地圧を減少させるため、ショルダー部の偏摩耗が抑制され、ベルトカバー層１０やベルト層９の露出を招くことなく耐久性を向上させることができる。
【００１９】
バットレス部４、４の外側面に形成する凸部１４、１４の断面形状は、接地した際に荷重を効率よく支え易くするために、タイヤ半径方向外側の接地面に相当する部分を半円形状又は平坦状に形成し、バットレス部４、４の外側面に向かって末広がりとなるようにするとよい。そして、凸部１４、１４をタイヤ半径方向外側に突出させる目安としては、充填内圧が１２０〜５０ｋＰａ程度に低下した段階で接地するように設定するとよい。
【００２０】
本発明において、凸部１４、１４を構成するゴムをＪＩＳ−Ａ硬さ６５以上、好ましくは７５以上に設定するとよい。これにより、ショルダー部における偏摩耗をさらに抑制し、耐久性を一層向上させることができる。
【００２１】
さらに、バットレス部４、４の外側面に形成する凸部１４、１４のタイヤ回転軸からの最大高さＨ１を、タイヤ接地端Ｍ、Ｍの高さＨ２より５〜２０ｍｍ低くなるように設定するとよい（図１参照）。タイヤ接地端Ｍ、Ｍの高さＨ２と凸部１４、１４のタイヤ半径方向外側の最大高さＨ１との差ｈ（＝Ｈ２−Ｈ１）が５ｍｍ未満では、通常走行時に凸部１４、１４が接地する場合があり、走行に支障をきたすことになる。また、この差ｈが２０ｍｍ超では、ランフラット時に凸部１４、１４が接地しない場合があり、初期の目的を達成できなくなる恐れがある。
【００２２】
ここで、タイヤ接地端Ｍとは、タイヤにＪＡＴＭＡ規定の空気圧及び最大負荷能力の８８％の荷重を負荷した状態におけるタイヤ接地面の最大接地幅Ｗの両端末をいう。
【００２３】
また、図４に示すように、充填空気圧が０ｋＰａ下でのランフラット走行時において、凸部１４、１４のタイヤ軸方向の接地中心Ｐを、ランフラット走行時におけるタイヤ最大幅ｗの位置Ｎに対して、タイヤ最大幅ｗの±１０％以内に位置させるように設定するとよい。凸部１４、１４の接地中心Ｐとタイヤ最大幅ｗの位置Ｎとの位置関係が、この範囲を逸脱すると、凸部１４、１４がランフラット走行時における荷重を充分に支えることが難しくなる。
【００２４】
さらに、ビード部２のリムフランジ１２の上方にリム外れ防止用のプロテクトバー１３を形成した場合には、充填空気圧が０ｋＰａ下でのランフラット走行時において、プロテクトバー１３、１３のタイヤ軸方向外先端Ｑを、ランフラット走行時におけるタイヤ最大幅ｗの位置Ｎに対して、タイヤ最大幅ｗの±５％以内に位置させるように設定するとよい。プロテクトバー１３、１３のタイヤ軸方向外先端Ｑとタイヤ最大幅ｗとの位置関係が、この範囲を逸脱すると、上記と同様に、凸部１４、１４がランフラット走行時における荷重を充分に支えることが難しくなる。
【００２５】
本発明において、バットレス部４、４の外側面に形成する凸部１４、１４は、バットレス部４、４の外側面におけるタイヤ周方向に連続して形成するほか、タイヤ周方向に対して間欠的に形成することができる。このようにタイヤ周方向に対して間欠的に形成することにより、ランフラット走行時においてタイヤから異音を発生させ、この異音により運転者に対して充填内圧が低減したことを知らせることができる。
【００２６】
上述するように、本発明の空気入りタイヤは、サイドウォール部に硬質の補強ゴム層をタイヤ径方向に配置すると共に、ビード部のリムフランジ上方にリム外れ防止用のプロテクトバーを形成したランフラット用タイヤにおけるバットレス部の外側面に、タイヤ半径方向外側に突出する凸部を形成し、この凸部が通常走行時には接地せず、ランフラット走行時には接地するように構成することにより、通常走行時における乗り心地性を向上させながら、ランフラット耐久性を向上させるもので、サイドウォール部の薄肉化に伴う軽量化を可能にしたランフラットタイヤとして、スペアタイヤを積載せずに走行する車両に対して幅広く適用することができる。
【実施例】
【００２７】
タイヤサイズ（２４５／４０ＺＲ１８）及びバットレス部における凸部を除くタイヤ構造（図１）を共通にすると共に、サイドウォール部の内部に配置した補強ゴム層のタイヤ軸方向の最大厚さを表１のように異ならせて、バットレス部に凸部を形成しなかった従来タイヤ（従来例）とバットレス部に凸部を形成した本発明タイヤ（実施例１、２）とをそれぞれ作製した。なお、本発明タイヤのバットレス部に形成した凸部の形態及び大きさは、それぞれ実施例１、２において共通（ｈ＝Ｈ２−Ｈ１＝１５ｍｍ）にした。これにより、充填内圧が８０ｋＰａに低下したときに凸部が接地するように調整した。
【００２８】
各タイヤについて、以下の試験方法により、通常走行時における乗り心地性及びランフラット耐久性を評価し、その結果を従来タイヤを１００とする指数により表１に記載した。数値が大きいほど優れていることを示す。
【００２９】
〔通常走行時における乗り心地性〕
各タイヤをリム（サイズ：１８×８ＪＪ）に組み込み、空気圧２３０ｋＰａを充填して、排気量３０００ｃｃの４輪駆動車の前後４輪に装着し、アスファルト路面からなるテストコースを平均時速５０ｋｍ／ｈで１０ｋｍ走行させ、３名のテストドライバーによる官能評価を行なった。
【００３０】
〔ランフラット耐久性〕
上記のタイヤのうち、運転者側の前輪の空気圧をゼロ（０ｋＰａ）にして、アスファルト路面からなるテストコースを平均時速９０ｋｍ／ｈで走行させ、空気圧をゼロにしたタイヤが破壊するまでの走行距離によって評価した。
【００３１】
【表１】
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【００３２】
表１より、本発明タイヤは、従来タイヤに比較して、通常走行時における乗り心地性及びランフラット耐久性がバランス良く向上していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態による空気入りタイヤを示す断面図である。
【図２】図１のタイヤの通常走行時における状況を示す説明図である。
【図３】図１のタイヤのランフラット走行時における状況を示す説明図である。
【図４】図３のタイヤの充填空気圧がゼロになった状態における要部を拡大して示す説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  空気入りタイヤ
２  ビード部
３  サイドウォール部
４  バットレス部
５  トレッド部
６  カーカス層
７  ビードコア
８  ビードフィラー
９  ベルト層
１０  ベルトカバー層
１１  補強ゴム層
１２  リム
１３  プロテクトバー
１４  凸部
Ｍ  接地端
Ｎ  ０ｋＰａ下でのランフラット走行時におけるタイヤ最大幅の位置
Ｐ  凸部の接地中心
Ｑ  プロテクトバーのタイヤ軸方向外先端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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