(57)【要約】【課題】  ランフラット走行時の操縦安定性を向上することを可能にした空気入りタイヤを提供する。【解決手段】  ホイールのリム１に嵌合する一対の弾性リング５，５と、これら弾性リング５，５間に跨がる環状シェル４とからなるランフラット支持体３と併用される空気入りタイヤ２において、トレッド部２１の内面であって車両装着時にランフラット支持体３の最大外径部Ａよりも車両外側（ＯＵＴ）となる部位に突出部２７を設ける。また、トレッド部２１の内面であって車両装着時にランフラット支持体３の最大外径部Ａよりも車両内側（ＩＮ）となる部位に突出部２８を設ける。【選択図】  図１
2006168596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールのリムに嵌合する一対の弾性リングと、これら弾性リング間に跨がる環状シェルとからなるランフラット支持体と併用される空気入りタイヤにおいて、トレッド部の内面であって車両装着時に前記ランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位に突出部を設けた空気入りタイヤ。
【請求項２】
ホイールのリムに嵌合する一対の弾性リングと、これら弾性リング間に跨がる環状シェルとからなるランフラット支持体と併用される空気入りタイヤにおいて、トレッド部の内面であって車両装着時に前記ランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位及び車両内側となる部位にそれぞれ突出部を設けた空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記突出部をタイヤ赤道面の両側で対称に配置した請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記突出部をタイヤ周方向に連続的に延在するように設けた請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記突出部をトレッド部におけるベルト層の挿入範囲内に配置した請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記突出部のトレッド部の内面からの突出量を、前記ランフラット支持体の環状シェルと弾性リングとの外径差よりも小さくした請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
前記突出部のトレッド部の内面からの突出量を、前記ランフラット支持体の環状シェルと弾性リングとの外径差の５０％よりも大きくした請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
前記突出部をインナーライナー層と同質又は類似組成のゴム組成物で該インナーライナー層と一体的に形成した請求項１〜７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
前記突出部をインナーライナー層の内側に該インナーライナー層とは別体物を挿入することで形成した請求項１〜８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、ランフラット走行を可能にするランフラット支持体と併用される空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、ランフラット走行時の操縦安定性を向上することを可能にした空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行中に空気入りタイヤがパンクした場合でも、ある程度の緊急走行を可能にするための技術が市場の要請から多数提案されている。その中で、空気入りタイヤとホイールのリムとの間に形成される空洞部に中子（ランフラット支持体）を挿入し、パンクしたタイヤを中子によって支持することによりランフラット走行を可能にしたものがある。
【０００３】
このようなランフラット支持体を用いる場合、ランフラット走行によるタイヤの損傷を軽減するために、支持体の外面とタイヤの内面との接触部分に液状又はクリーム状の潤滑剤を塗布することが行われている。ところが、ランフラット状態では、操舵によるステアリング系の動きに対してランフラット支持体がタイヤ内で滑って動くことにより、リムとタイヤとの間で位相差が大きくなるため、ハンドル操作に対するタイヤの追従性が十分に得られていないのが現状である。このような挙動は車両を安全な場所までの移動させるにあたって少なからず障害となっている。
【０００４】
これに対する対策として、トレッド部の内面の幅方向中央位置に突出部を設ける一方で、リムの幅方向中央位置に支持部を形成し、該支持部にトレッド部側の突出部と噛み合う窪みを設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、上記構造は、トレッド部側の突出部とリム側の窪みとが噛み合っている状態ではタイヤの追従性を高めるものの、これら突出部と窪みとが噛み合わなかった場合には操縦安定性を著しく阻害するという問題がある。
【特許文献１】特表２００４−５１８５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ランフラット走行時の操縦安定性を向上することを可能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】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、ホイールのリムに嵌合する一対の弾性リングと、これら弾性リング間に跨がる環状シェルとからなるランフラット支持体と併用される空気入りタイヤにおいて、トレッド部の内面であって車両装着時に前記ランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位に突出部を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、ホイールのリムに嵌合する一対の弾性リングと、これら弾性リング間に跨がる環状シェルとからなるランフラット支持体と併用される空気入りタイヤにおいて、トレッド部の内面であって車両装着時に前記ランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位及び車両内側となる部位にそれぞれ突出部を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明において、ランフラット支持体は空気入りタイヤとの間に一定距離を保つように外径が空気入りタイヤのトレッド部の内径よりも小さく形成され、かつ内径が空気入りタイヤのビード部の内径と略同一寸法に形成される。このランフラット支持体は、空気入りタイヤの空洞部に挿入された状態で空気入りタイヤと共にホイールのリムに組み付けられ、タイヤホイール組立体を構成する。タイヤホイール組立体が車両に装着されて走行中に空気入りタイヤがパンクすると、そのパンクして潰れたタイヤがランフラット支持体によって支持された状態になるので、ランフラット走行が可能になる。
【０００９】
本発明では、トレッド部の内面であって車両装着時にランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位に突出部を設けているので、ランフラット支持体の外面と空気入りタイヤの内面との接触部分に潤滑剤を塗布した場合であっても、ランフラット走行時にランフラット支持体が突出部より外側へ滑るのを抑制することができる。そのため、ハンドル操作により横力が発生する際に、空気入りタイヤとランフラット支持体とのタイヤ幅方向への相対的な動きを制限し、より優れたハンドル追従性を得ることができる。つまり、ランフラット走行時の操縦安定性を向上することが可能になる。
【００１０】
また、トレッド部の内面であって車両装着時にランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位及び車両内側となる部位にそれぞれ突出部を設けた場合、直進時においてもランフラット支持体の横滑りを抑制し、直進時の安定性も同時に向上することができる。この場合、車両外側の突出部と車両内側の突出部は、空気入りタイヤの重量バランスを考慮して、タイヤ赤道面の両側で対称に配置することが好ましい。
【００１１】
上記突出部は、安定した運動性能を発揮させるために、タイヤ周方向に連続的に延在するように設けることが好ましい。また、突出部をトレッド部におけるベルト層の挿入範囲内に配置することにより、操舵時に横力をより効果的に発生させ、更には直進時の安定性を高めることができる。突出部のトレッド部の内面からの突出量は、ランフラット支持体の環状シェルと弾性リングとの外径差よりも小さく、該外径差の５０％よりも大きくすると良い。
【００１２】
突出部の形成方法は、特に限定されるものではないが、突出部をインナーライナー層と同質又は類似組成のゴム組成物で該インナーライナー層と一体的に形成したり、或いは、突出部をインナーライナー層の内側に該インナーライナー層とは別体物を挿入することで形成することが可能である。前者の場合、突出部とインナーライナー層との一体性を高めることができ、後者の場合、インナーライナー層を平坦なシート状に加工することが可能であるためタイヤ生産性の面で有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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。
【００１４】
図１は本発明の実施形態からなるタイヤホイール組立体（車輪）の要部を示す子午線断面図であり、１はホイールのリム、２は空気入りタイヤ、３はランフラット支持体である。これらホイールのリム１、空気入りタイヤ２、ランフラット支持体３は、図示しないホイール回転軸を中心として環状に形成されている。つまり、ランフラット支持体３は、空気入りタイヤ２とホイールのリム１との間に形成される空洞部に挿入されている。
【００１５】
空気入りタイヤ２は、トレッド部２１と、一対のサイドウォール部２２，２２と、一対のビード部２３，２３とを備えている。一対のビード部２３，２３間にはカーカス層２４が装架されている。また、トレッド部２１におけるカーカス層２４の外周側には２層のベルト層２５が埋設されている。これらベルト層２５は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。更に、ベルト層２５の外周側には、有機繊維コードをタイヤ周方向に巻回してなるベルトカバー層２６が埋設されている。
【００１６】
ランフラット支持体３は、環状シェル４と弾性リング５とを主要部として構成されている。このランフラット支持体３は、通常走行時には空気入りタイヤ２の内面から離間しているが、パンク時には潰れた空気入りタイヤ２を内側から支持するものである。
【００１７】
環状シェル４は、パンクしたタイヤを支えるための連続した支持面４ａを外周側（径方向外側）に張り出すと共に、該支持面４ａの両側に沿って脚部４ｂ，４ｂを備えた開脚構造になっている。環状シェル４の支持面４ａは、その周方向に直交する断面での形状が外周側に凸曲面となるように形成されている。この凸曲面は少なくとも１つ存在すれば良いが、タイヤ軸方向に２つ以上が並ぶようにすることが好ましい。このように環状シェル４の支持面４ａを２つ以上の凸曲面が並ぶように形成することにより、タイヤ内面に対する支持面４ａの接触箇所を２つ以上に分散させ、タイヤ内面に与える局部摩耗を低減するため、ランフラット走行の持続距離を延長することができる。
【００１８】
上記環状シェル４は、パンクした空気入りタイヤ２を介して車両重量を支える必要があるため剛体材料から構成されている。その構成材料には、金属や樹脂などを使用することができる。このうち金属としては、スチール、アルミニウムなどを例示することができる。一方、樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれでも良い。熱可塑性樹脂としては、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ＡＢＳなどを挙げることができ、また熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などを挙げることができる。樹脂は単独で使用しても良いが、補強繊維を配合して繊維強化樹脂として使用しても良い。
【００１９】
弾性リング５は、環状シェル４の脚部４ｂ，４ｂにそれぞれ取り付けられ、空気入りタイヤ２のビード部に沿うようにリム１に当接しながら環状シェル４を支持するようになっている。この弾性リング５は、パンクした空気入りタイヤ２から環状シェル４が受ける衝撃や振動を緩和するほか、リムシートに対する滑りを防止して環状シェル４を安定的に支持するものである。
【００２０】
弾性リング５の構成材料としては、ゴム又は樹脂を使用することができ、特にゴムが好ましい。ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどを挙げることができる。勿論、これらゴムには、充填剤、加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、老化防止剤などの添加剤を適宜配合することができる。そして、ゴム組成物の配合に基づいて所望の弾性率を得ることができる。
【００２１】
上記タイヤホイール組立体において、ランフラット支持体３はタイヤ幅方向の２箇所に最大外径部Ａを有している。そして、空気入りタイヤ２のトレッド部２１の内面であって車両装着時にランフラット支持体３の全ての最大外径部Ａよりも車両外側（ＯＵＴ）となる部位には突出部２７が形成されている。また、空気入りタイヤ２のトレッド部２１の内面であって車両装着時にランフラット支持体３の全ての最大外径部Ａよりも車両内側（ＩＮ）となる部位には突出部２８が形成されている。これら突出部２７，２８はいずれもタイヤ周方向に連続的に延在している。また、突出部２７，２８はタイヤ赤道面Ｅの両側で対称となるように配置されている。なお、最大外径部が１箇所である場合、その最大外径部を基準として突出部を配置すれば良い。
【００２２】
上記タイヤホイール組立体では、空気入りタイヤ２のトレッド部２１の内面であって車両装着時にランフラット支持体３の最大外径部Ａよりも車両外側となる部位に突出部２７を設けているので、ランフラット走行時にランフラット支持体３が突出部２７より外側へ滑るのを抑制することができる。勿論、この作用効果はランフラット支持体３の外面と空気入りタイヤ２の内面との接触部分に潤滑剤を塗布した場合にも享受される。これにより、ランフラット走行時の操縦安定性を向上することが可能になる。
【００２３】
また、上記タイヤホイール組立体では、空気入りタイヤ２のトレッド部２１の内面であって車両装着時にランフラット支持体３の最大外径部Ａよりも車両内側となる部位にも突出部２８を設けているので、直進時においてもランフラット支持体３の横滑りを抑制し、直進時の安定性も同時に向上することができる。
【００２４】
図１に示すように、突出部２７，２８はトレッド部２１におけるベルト層２５の挿入範囲Ｗｂの内側に配置されている。これにより、突出部２７，２８がランフラット支持体３から受ける力がタイヤ側に十分に伝達されるようになるので、操舵時に横力をより効果的に発生させ、更には直進時の安定性を高めることができる。
【００２５】
突出部２７，２８のトレッド部２１の内面からの突出量Ｈは、ランフラット支持体３の環状シェル４と弾性リング５との外径差Ｓｈよりも小さく、外径差Ｓｈの５０％よりも大きく設定されている。突出部２７，２８の突出量Ｈが外径差Ｓｈよりも大きいと環状シェル４とトレッド部２１の内面との接触状態が不安定になり、逆に外径差Ｓｈの５０％よりも小さいと操縦安定性の改善効果が不十分になる。
【００２６】
図２はトレッド部の内面に形成された突起部の一例を拡大して示すものである。図２において、突出部３１は、インナーライナー層３２と同質又は類似組成のゴム組成物で該インナーライナー層３２と一体的に形成されている。類似組成のゴム組成物とは、ポリマー成分が同一で配合剤だけが異なるものである。例えば、インナーライナー層３２がブチルゴムをポリマー成分とするゴム組成物から構成される場合、突出部３１はブチルゴムをポリマー成分とする同質又は類似組成のゴム組成物から構成することができる。この場合、ランフラット支持体から力を受ける突出部３１とインナーライナー層３２との一体性を高めることができる。
【００２７】
図３はトレッド部の内面に形成された突起部の変形例を拡大して示すものである。図３において、突出部３３は、インナーライナー層３４の内側に該インナーライナー層３４とは別体物３５を挿入することで形成されている。別体物３５は、インナーライナー層３４と同質又は類似組成のゴム組成物から構成することができるが、発泡ゴム、低弾性率ゴム、硬質ゴム等を使用しても良い。この場合、インナーライナー層３４を平坦なシート状に押出加工する一方で、別体物３５を棒状に押出加工し、これらインナーライナー層３４と別体物３５とを適宜組み合わせることにより、タイヤサイズに応じて突出部３３の位置を任意に設定することができる。そのため、部材が共通化されてタイヤ生産性の面で有利である。
【実施例】
【００２８】
タイヤサイズ１８５／６５Ｒ１４であって、ホイールのリムに嵌合する一対の弾性リングと、これら弾性リング間に跨がる環状シェルとからなるランフラット支持体と併用される空気入りタイヤにおいて、トレッド部の内面形状だけを種々異ならせた従来例、比較例及び実施例１〜２のタイヤをそれぞれ作製した。なお、ランフラット支持体としては、図１に示す構造を有するものを用意した。
【００２９】
従来例は、トレッド部の内面に突出部を設けていないものである。比較例は、トレッド部の内面であってタイヤ幅方向の中央部にタイヤ周方向に連続的に延在する突出部を設けたものである。実施例１は、トレッド部の内面であって車両装着時にランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位にタイヤ周方向に連続的に延在する突出部を設けたものである。実施例２は、トレッド部の内面であって車両装着時にランフラット支持体の最大外径部よりも車両外側となる部位及び車両内側となる部位にそれぞれタイヤ周方向に連続的に延在する突出部を設けたものである。
【００３０】
これら試験タイヤをランフラット支持体と共にリムサイズ１４×５Ｊのホイールに組付け、各々を排気量１４００ｃｃの前輪駆動車の４輪に装着し、そのうち右前輪タイヤの内圧を０ｋＰａとして、テストコースにおいて走行フィーリングテストを行い、操縦安定性と直進安定性をそれぞれ評価した。その結果を表１に示す。操縦安定性と直進安定性の評価結果は、全４輪に車両の標準空気圧を充填した際のフィーリングを１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほどフィーリングが良好であることを意味し、９５ポイントが許容限界である。
【００３１】
【表１】
2006168596.tif 000003
【００３２】
表１に示すように、実施例１〜２のタイヤでは、従来例との対比において、ランフラット走行時の操縦安定性と直進安定性が良好であった。一方、比較例のタイヤは、ランフラット走行時の操縦安定性と直進安定性の改善効果が不十分であった。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態からなるタイヤホイール組立体を示す子午線断面図である。
【図２】トレッド部の内面に形成された突起部の一例を拡大して示す断面図である。
【図３】トレッド部の内面に形成された突起部の変形例を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ホイールのリム
２  空気入りタイヤ
３  ランフラット支持体
４  環状シェル
４ａ  支持面
４ｂ  脚部
５  弾性リング
２１  トレッド部
２２  サイドウォール部
２３  ビード部
２４  カーカス層
２５  ベルト層
２６  ベルトカバー層
２７，２８  突出部
【図１】
2006168596.tif 000004
【図２】
2006168596.tif 000005
【図３】
2006168596.tif 000006