(57)【要約】【課題】タイヤ内面と支持体との接触面に存在する潤滑剤の拡散および偏在を防止し、高い耐久性を有する空気入りランフラットタイヤを提供すること。【解決手段】空気入りタイヤ１４の内部に配設され前記空気入りタイヤ１４と共にリム１２に組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体１６を備える空気入りランフラットタイヤ１０であって、前記空気入りタイヤ１４のトレッド部２４裏面に、シリコーンオイルおよび／またはポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物に、粒子および／または繊維を含有した潤滑剤１００が塗布されていることを特徴とする空気入りランフラットタイヤである。【選択図】　図１
2004058833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、
前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、シリコーンオイルに粒子および／または繊維を含有した潤滑剤が塗布されていることを特徴とする空気入りランフラットタイヤ。
【請求項２】
空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、
前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物に粒子および／または繊維を含有した潤滑剤が塗布されていることを特徴とする空気入りランフラットタイヤ。
【請求項３】
空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、
前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、シリコーンオイルおよびポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物に粒子および／または繊維を含有した潤滑剤が塗布されていることを特徴とする空気入りランフラットタイヤ。
【請求項４】
空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、
前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、潤滑剤を含浸した基材を備えることを特徴とする空気入りランフラットタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパンクした時、その状態のまま相当の距離を走行し得るようにタイヤの内部に配設される環状の支持体が内部に配設された空気入りランフラットタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤでランフラット走行が可能、即ち、パンクしてタイヤ内圧が０ｋｇ／ｃｍ２になっても、ある程度の距離を安心して走行することが可能なタイヤ（以後、ランフラットタイヤと呼ぶ。）として、タイヤの空気室内におけるリムの部分に、金属、合成樹脂製の環状の中子（支持体）を取り付けた中子タイプが知られている。
【０００３】
この中子タイプでは、リムに組み込む回転中子タイプと、リムに取り付けられるタイヤ径方向断面において２つの凸部を有する形状（二山形状）の中子タイプが知られている。回転中子タイプは回転中子を固定するための特殊ホイールが必要とされる点で汎用性に問題がある。一方、二山形状の中子タイプは、従来のリムに取り付けられるため汎用性が高い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかるランフラットタイヤでは、ランフラット走行時にタイヤ内面に前記中子が接触することによる磨耗を防ぐため、タイヤ内面に潤滑剤が塗布されることがある。タイヤ内面と中子との摩擦を十分に低減し、長距離のランフラット走行を可能にさせるためには、タイヤ内面に存在する潤滑剤が一定の厚さで均一に存在している必要がある。
【０００５】
しかし、ランフラット走行時には、タイヤ内面と中子とが接触することでタイヤの温度が上昇してしまう。このため、ランフラット走行が長距離に及ぶとタイヤ内面に塗布された潤滑剤の粘度が低下し、遠心力によってタイヤ内部で拡散（飛散）してしまう。これにより、接触面に存在する潤滑剤が一定の厚さを保てなくなり、中子の金属面がタイヤ内面に接触してひび割れを生じ走行不良となることがあった。また、通常走行時においてもタイヤの温度は上昇するため、同様の問題が起こり得る。さらに、タイヤ内面に潤滑剤を一定の厚さで均一に塗布するのは困難であり、潤滑剤の拡散（飛散）を考慮すると、多量の潤滑剤を塗布する必要もあった。
【０００６】
また、長期間タイヤが停止していると、タイヤ内面に塗布された潤滑剤が偏在してしまい、タイヤのバランスをくずすことがあり、走行安定性や燃費が低下することもあった。
本発明は、上記事実を考慮し、タイヤ内面と支持体との接触面に存在する潤滑剤の拡散および偏在を防止し、高い耐久性を有する空気入りランフラットタイヤを提供することが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、以下に示す本発明により解決される。
すなわち、請求項１に記載の発明は、空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、シリコーンオイルに粒子および／または繊維を含有した潤滑剤が塗布されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物に粒子および／または繊維を含有した潤滑剤が塗布されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、シリコーンオイルおよびポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物に粒子および／または繊維を含有した潤滑剤が塗布されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項１〜３に記載の発明によれば、トレッド部裏面と支持体との接触面に存在する潤滑剤は、シリコーンオイルおよび／またはポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物に、粒子および／または繊維を含有させたものであるため、粘度が低下しにくい。このため、走行時、特にランフラット走行時における潤滑剤の拡散や、タイヤ停止時における潤滑剤の偏在を抑制することができる。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、空気入りタイヤの内部に配設され前記空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、ランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体を備える空気入りランフラットタイヤであって、前記空気入りタイヤのトレッド部裏面および前記トレッド部裏面に対峙する側の前記支持体表面の少なくともいずれか一方の面に、潤滑剤を含浸した基材を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、トレッド部裏面と支持体との接触面にあらかじめ潤滑剤を含浸した基材を備えるため、ランフラット走行時に、トレッド部裏面と支持体とに挟まれることで基材に含浸される潤滑剤が押し出される。即ち、通常走行時には潤滑剤が基材中に含浸されているため、走行時における潤滑剤の拡散や、タイヤ停止時における潤滑剤の偏在を抑制することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施形態に係る空気入りランフラットタイヤについて図１および図２を参照して説明する。
ここで、ランフラットタイヤ１０とは、図１に示すように、リム１２に空気入りタイヤ１４と支持体１６を組み付けたものをいう。リム１２は、空気入りタイヤ１４のサイズに対応した標準リムである。
空気入りタイヤ１４は、図１に示すように、一対のビード部１８と、両ビード部１８に跨がって延びるトロイド状のカーカス２０と、カーカス２０のクラウン部に位置する複数（本実施形態では２枚）のベルト層２２と、ベルト層２２の上部に形成されたトレッド部２４とを備える。
空気入りタイヤ１４の内部に配設される支持体１６は、図１に示す断面形状のものがリング状に形成されたものであり、支持部２６と、支持部２６の両端に加硫成形されたゴム製の脚部２８とを備える。
【００１４】
空気入タイヤ１４のトレッド部２４の裏面には、粒子および／または繊維を含有する、シリコーンオイルおよび／またはポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物からなる潤滑剤１００が塗布されている。
潤滑剤１００は、粒子および／または繊維を含有しているため、熱等によって粘度が低下しにくく、流動しにくい。このため、走行時における潤滑剤の拡散や長期タイヤ停止における潤滑剤の偏在を抑制することができる。その結果、走行距離によらず常に支持体１６とトレッド部２４内面との接触面に、潤滑剤１００が存在するため、支持体１６によるトレッド部内面の磨耗を防ぐことができ、ランフラット走行時の耐久性を著しく向上させることができる。さらに、潤滑剤の偏在を抑制することで、走行安定性や燃費の低下を抑制することができる。
【００１５】
潤滑剤１００は、シリコーンオイル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール化合物のいずれか、若しくはこれらを併用したものを主成分とするため、長期間ゴムに接触していても、ゴムを劣化させにくく、さらに潤滑剤自身も劣化しにくい。また、潤滑剤１００は、前記化合物中に粒子および／または繊維を含有する。前記繊維は適度に絡まってメッシュを形成して前記化合物をその中にとどめることができ、前記粒子は、その表面に前記化合物をとどめることができるため、高温化においても潤滑剤の粘度の低下を抑制することができる。
【００１６】
潤滑剤１００に含有される粒子としては、ポリエチレン、ナイロン等のプラスチック、クレー等の鉱物、ＴｉＯ２、ＺｎＯ等の金属酸化物等が好適に挙げられる。これらの粒子は２種以上併用してもよい。前記粒子の粒径は、通常０．０１μｍ〜２ｍｍ程度であり、１０μｍ〜１ｍｍが好ましく、５０μｍ〜５００μｍが更に好ましい。前記粒径が０．０１μｍ未満であると、チクソトロピー性が大きくなるため粒子が凝集しやすい。また、粒径が２ｍｍを超えると粒子を大量に含有させないと高温化における潤滑剤の増粘効果を発揮させることができず、大幅な重量の増加をもたらしてしまう。
【００１７】
また、潤滑剤１００に含有される粒子の添加量としては、潤滑剤の総量に対して、２％〜５０％程度であり、５％〜４０％がさらに好ましく、１０％〜３０％がさらに好ましい。前記添加量が２％未満であると、高温化における潤滑剤の増粘効果を十分に発揮させることができず、潤滑剤の流動を抑制することができない。また、前記添加量が５０％を超えると、常温での潤滑剤の粘度が高くなってしまい、トレッド部裏面への塗布が困難になる。
【００１８】
潤滑剤１００に含有される繊維としては、ナイロン、ポリエチレン等の合成繊維、パルプ、ケナフなどの天然繊維等が好適に挙げられ、その中でも、約１５０℃以上になっても溶融しないもの、具体的には、ナイロン、またはパルプ、ケナフなどの天然繊維が特に好適である。これらの繊維は２種以上併用してもよい。前記繊維としては短繊維が好ましい。また、繊維の長さは、通常０．５〜２０ｍｍ程度であり、好ましくは１〜１０ｍｍ、さらに好ましくは２〜５ｍｍである。繊維の長さが２０ｍｍを超えると、上記化合物に含有させた際に、凝集してダマになりやすく、均一な潤滑剤を得ることが困難となる。また、繊維の長さが０．５ｍｍ未満であると、繊維がお互いにからみにくいため、潤滑剤中に大量に含有させる必要があり、タイヤの重量が増加してしまう。
【００１９】
前記繊維の太さとしては、通常１μｍ〜１ｍｍ程度であり、１０〜５００μｍが好ましく、２０〜３００μｍがさらに好ましい。前記繊維の太さが１μｍ未満であると、繊維が細すぎて凝集してダマになりやすく、また、１ｍｍ以上であると、繊維が太すぎて、繊維がからまりにくくかさ高くなり適さない。
【００２０】
また、潤滑剤１００に含有される繊維の添加量としては、潤滑剤の総量に対して、１％〜５０％程度であり、５％〜４０％がさらに好ましく、１０％〜３０％がさらに好ましい。前記添加量が１％未満であると、高温化における潤滑剤の増粘効果を十分に発揮させることができず、潤滑剤の流動を抑制することができない。また、前記添加量が５０％を超えると、常温での潤滑剤の粘度が高くなってしまい、トレッド部裏面への塗布が困難になる。
潤滑剤１００は、前記粒子と前記繊維とを併含してもよい。この場合、両者の添加量の和が、潤滑剤の総量に対して３０％を超えないことが好ましい。
【００２１】
また、図２に示すように、トレッド部２４の裏面に対峙する側の支持体１６の表面に潤滑剤１００を塗布してもよい。かかる構成としても、図１に示す構成と同様の効果が得られる。この構成の場合、潤滑剤１００は、支持体１６がトレッド部２４の裏面に接触する領域に塗布されていればよいため、少なくとも、支持体１６の凸部（支持体１６のうち図面上、径方向に突出した部分）に塗布されていることが好ましい。
また、ランフラット部２４とは、ランフラットタイヤ１０（空気入りタイヤ１４）を標準リム１２に組み付けた状態で、大気圧とした空気入りタイヤ１４に標準荷重を付与した場合の地面との接地幅（図１および図２中のＬ２）の領域のことである。
【００２２】
ここで、標準リムとはＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ　Ｂｏｏｋ２００２年度版規定のリムであり、標準荷重とはＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ　Ｂｏｏｋ２００２年度版の単輪を適用した場合の最大負荷能力に相当する荷重である。
日本以外では、荷重とは下記規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最大荷重（最大負荷能力）のことであり、内圧とは下記規格に記載されている単輪の最大荷重（最大負荷能力）に対応する空気圧のことであり、リムとは下記規格に記載されている適用サイズにおける標準リム（または、”Ａｐｐｒｏｖｅｄ
Ｒｉｍ”　、”Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ　Ｒｉｍ”）のことである。
規格は、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められている。例えば、アメリカ合衆国では、”Ｔｈｅ　Ｔｉｒｅ　ａｎｄ　Ｒｉｍ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ　Ｉｎｃ．　のＹｅａｒ　Ｂｏｏｋ　”であり、欧州では”Ｔｈｅ　Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｔｉｒｅ　ａｎｄ　Ｒｉｍ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎのＳｔａｎｄａｒｄｓ　Ｍａｎｕａｌ”である。
【００２３】
以上のような本発明のランフラットタイヤでは、空気入りタイヤ１４の内圧が低下した場合、空気入りタイヤ１４のトレッド部２４を支持体１６の凸部（支持体１６のうち図面上、径方向に突出した部分）が支持して走行可能とする。
このとき、凸部がトレッド部２４の裏面に接触するが、潤滑剤１００がこれらの間に介在するため、支持体１６の磨耗や空気入りタイヤ１４の内面を損傷することがない。
【００２４】
本発明の第２の実施の形態について図３を用いて説明する。尚、図１および図２と共通する説明については省略する。
図３においては、空気入タイヤ１４のトレッド部２４の裏面に対峙する側の支持体１６のトレッド部２４の裏面に接触する凸部表面に、潤滑剤を含浸した基材２００が備えられている。
基材２００は、ランフラット走行時にトレッド部２４の裏面と支持体１６の表面とに押圧されることで、あらかじめ含浸されている潤滑剤が押し出され、支持体１６によるトレッド部内面の磨耗を防ぐことができる。本実施の形態においては、通常走行時には潤滑剤が基材に含浸されているため、走行時における潤滑剤の拡散や長期タイヤ停止における潤滑剤の偏在を抑制することができる。その結果、ランフラット走行時の耐久性や走行時における走行安定性および燃費を著しく向上させることができる。
【００２５】
基材２００としては、不織布、ウレタンフォーム等の連続気泡体、織物、中子表面への起毛等、潤滑剤によって劣化、ぜい化等の化学変化を起こしにくく、かつ、潤滑剤を含浸させることができるものを用いることができる。その中でも、以上の観点から、不織布、連続気泡体が特に好ましい。基材２００の厚さは、通常０．５ｍｍ〜３ｃｍ程度であり、２ｍｍ〜２ｃｍが好ましく、５ｍｍ〜１ｃｍがさらに好ましい。前記厚さが０．５ｍｍ未満であると、十分な量の潤滑剤を含浸させることが困難であり、前記厚さが３ｃｍを超えると、基材２００中の潤滑剤が偏在してしまい、ランフラット走行時に十分な摩擦力低減効果を発揮することが困難である。
【００２６】
基材２００は、トレッド部２４の裏面に接着または粘着させてもよいが、走行時にタイヤが高スピード高変位で変形するため剥がれ落ちやすく、バランスを変えてしまう可能性があることから、図３に示すように、支持体１６の表面に接着または粘着させるのが好ましく、ランフラット走行時にタイヤと中子とが接触する領域に接着または粘着させることが効果的である。一般に支持体１６は、金属または樹脂等で形成されるため、基材２００は、金属または樹脂に影響を及ぼさない接着剤または粘着剤を用いて備えることが必要である。具体的には、その分解物として酸を生成する酢酸ビニル系等の接着剤は不適である。
【００２７】
基材２００に含浸される潤滑剤としては、前述の潤滑剤等、公知のものを適宜選定して用いることができる。基材２００に含浸される潤滑剤は、タイヤ１本当たり、通常５０ｇ〜８００ｇ程度であり、８０ｇ〜４００ｇが好ましい。このため、基材２００は、これらの量の潤滑剤を均一に含浸させることができるものを用いることが必要である。
【実施例】
下記実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２８】
［実施例１〜３および比較例１］
第１の実施形態で説明した空気入りランフラットタイヤと同様の構成（図１参照）であり、１９５／６５Ｒ１５サイズの空気入りタイヤ（商品名：レグノ、ブリヂストン（株）製）のトレッド部裏面に下記組成の潤滑剤を各々３００ｇを均一に塗布し、支持体を挿入したものを、上記タイヤサイズに対応する標準リム（６．０Ｊ）に組み付けたランフラットタイヤについて、パンク状態で時速１１０ｋｍの定速で走行試験を行い、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。結果を下記表１に示す。
尚、ベース化合物として、ＴＳＫ５４５０（東芝シリコーン（株）製）を用い、粒子としては、起高分子量ポリエチレン（商品名：ハイゼックスミリオン２４０Ｈ、三井化学（株）製、粒径１６０〜１７０μｍ）、繊維としては、４０デニールの繊維（ナイロン系繊維、ユニチカ（株）製）を、４ｍｍにカットしたものを使用した。
【００２９】
【表１】
2004058833.tif 000003
【００３０】
［実施例４］
第２の実施形態で説明した空気入りランフラットタイヤと同様の構成（図３参照）であり、１９５／６５Ｒ１５サイズの空気入りタイヤ（商品名：レグノ、ブリヂストン（株）製）を用い、支持体表面に潤滑剤を含浸させた不織布を接着し、支持体を挿入したものを、上記タイヤサイズに対応する標準リム（６．０Ｊ）に組み付けたランフラットタイヤについてパンク状態で時速９０ｋｍの定速で走行試験を行い、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。結果を下記表２に示す。
尚、潤滑剤としては、シリコングリス（商品名：ＴＳＫ５４５０、東芝シリコーン（株）製）を、タイヤ一本当たり３００ｇ使用し、不織布としては、フィブライト（ブリヂストン（株）製）を４ｃｍ巾で適用した。また、不織布は、エポキシ接着剤（商品名：Ｇ１７、コニシボンド（株）製）を用いて支持体に接着した。
【００３１】
［比較例２］
実施例４において、支持体に不織布を接着する代わりに、シリコングリス（商品名：ＴＳＫ５４５０、東芝シリコーン（株）製）をコーターにて、支持体表面にタイヤ一本当たり３００ｇを均一に塗布した以外は、実施例４と同様に評価をおこなった。結果を表２に示す。
【００３２】
【表２】
2004058833.tif 000004
【００３３】
表１および２からわかるように、比較例１および２においてはいずれも走行距離が２５０ｋｍであり、実施例１〜４と比較してランフラット走行時におけるタイヤの磨耗が明らかに劣っていた。
【００３４】
【発明の効果】
以上から、本発明の空気入りランフラットタイヤは、タイヤ内面と支持体との接触面に存在する潤滑剤の拡散および偏在を防止し、高い耐久性を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る空気入りランフラットタイヤのリム装着時の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る空気入りランフラットタイヤのリム装着時の他の態様を示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る空気入りランフラットタイヤのリム装着時の断面図である。
【符号の説明】
１０　　空気入りランフラットタイヤ
１２　　リム
１４　　空気入りタイヤ
１６　　支持体
２４　　トレッド部
２６　　支持部
１００　潤滑剤
２００　基材
【図１】
2004058833.tif 000005
【図２】
2004058833.tif 000006
【図３】
2004058833.tif 000007