(57)【要約】【課題】ランフラット走行時の安定性や耐久性を高い状態に維持しながら、軽量化の図られた支持体を提供し、また、軽量化を実現する空気入りランフラットタイヤを提供する。【解決手段】空気入りタイヤ１４の内部に配設され空気入りタイヤ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であって、支持体１６が３層以上の積層構造となっており、最上層２６ａと最下層２６ｃとが金属からなる金属層であり、最上層２６ａと最下層２６ｃとの間に樹脂からなる樹脂層２６ｂが少なくとも１層形成されていることを特徴とする支持体である。また、前記支持体を具備す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
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【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であって、
前記支持体が３層以上の積層構造となっており、最上層と最下層とが金属からなる金属層であり、前記最上層と前記最下層との間に樹脂からなる樹脂層が少なくとも１層形成されていることを特徴とする支持体。
【請求項２】
前記リム組み込み時に該リムに装着される脚部が両端に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の支持体。
【請求項３】
前記樹脂層に金属粉が含有されていることを特徴とする請求項１または２に記載の支持体。
【請求項４】
前記金属粉の含有量が、樹脂層の質量の５〜５０質量％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の支持体。
【請求項５】
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が備えられた空気入りランフラットタイヤであって、
前記支持体が、請求項１〜４のいずれかに記載の支持体であ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、および当該支持体を具備する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、鉄を始めとする金属や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（例えば、特許文献１参照）。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。かかるランフラットタイヤにおける中子（支持体）としては、１枚の薄板金属板が使用されていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２９７２２６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、走行時の燃費向上や走行安定性等のために、支持体の軽量化が図られている。具体的には、支持体の薄肉化等が考えられる。しかし、支持体の厚さを薄くすると支持体自体の剛性が低下してしまう。すなわち、厚さを薄くすると、実車走行中に二山形状の山の部分がつぶれたり、クラックが入るなどの損傷を受けランフラット機能が失われてしまう。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、ランフラット走行時の安定性や耐久性を高い状態に維持しながら、軽量化の図られた支持体を提供し、また、軽量化を実現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、本発明は、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であって、前記支持体が３層以上の積層構造となっており、最上層と最下層とが金属からなる金属層であり、前記最上層と前記最下層との間に樹脂からなる樹脂層が少なくとも１層形成されていることを特徴とする支持体である。
上下を金属からなる金属層とし、これらの間に比重の軽い樹脂層を設けることで、同じ厚さの金属板を支持体とするよりも質量を軽減することができる。
【０００８】
前記リム組み込み時に該リムに装着される脚部を支持体の両端に設けることが好ましい。脚部を設けることで、支持体をリムに組み込む際の作業性を向上させることができる。
また、スポット溶接が必要な場合には、前記樹脂層に金属粉が含有されていることが好ましく、その含有量は、樹脂層の質量の５〜５０質量％であることが好ましい。
【０００９】
また、本発明は、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が備えられた空気入りランフラットタイヤであって、前記支持体が、既述のような態様の支持体であ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。
本発明のランフラットタイヤに使用する支持体は、既述のように軽量化が図られている。従って、タイヤ全体としての質量も軽減することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一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、脚部２８がリム１２に組み付けられることで固定化される。
【００１１】
支持体１６における支持部２６は、図面上、最上層２６ａおよび最下層２６ｃがそれぞれ金属からなる金属層となっており、その間に樹脂からなる樹脂層２６ｂが形成された３層構造となっている。
薄い金属層を上下に設け、その間に比重の軽い樹脂層を形成することで、同じ厚さの支持部を１枚の金属板（鋼板）で構成するより、軽量化を図ることができる。また、積層構造とすることにより、１枚の金属板と同等の剛性を得ることもできるため、ランフラットタイヤ走行特性を低下させることはない。
【００１２】
金属層は、鉄、鋼、ＳＵＳ、アルミニウム、マグネシウム等を使用することができるが、特に制約されるものではない。最上層２６ａおよび最下層２６ｃといった金属層の厚さは、０．０５〜１．０ｍｍであることが好ましく、０．１〜０．８ｍｍであることがより好ましい。また、最上層２６ａおよび最下層２６ｃといった金属層の材質および厚さは、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
【００１３】
樹脂層２６ｃに適用される樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド等が適宜用いられる。樹脂層２６ｃの厚さは、０．１〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．２〜１．０ｍｍであることがより好ましい。また、樹脂層２６ｃの厚さ（樹脂層が複数ある場合は、それぞれの層の厚さ）は、金属層のうち最も厚い層の厚さの５０〜４００％の範囲とすることが好ましく、１００〜３００％とすることがより好ましい。５０％未満では、比重の小さい樹脂部分が少なくなり軽量化の効果が十分に発揮されないことがある。４００％を超えると、金属層の厚さが薄くなり支持体としての十分な剛性が得られなくなることがある。
【００１４】
さらに、樹脂層２６ｃには、金属粉を含有させることが好ましい。樹脂は絶縁性であるため、スポット溶接が必要な場合には、樹脂層２６ｃの中に金属粉を含有させることで樹脂層２６ｃの導電性を付与することができる。
【００１５】
金属粉としては、鉄、ニッケル、アルミニウム、ＳＵＳ、マグネシウム等が挙げられる。金属粉の含有量は、樹脂層の質量の５〜５０質量％であることが好ましく、１５〜３５質量％であることがより好ましい。
【００１６】
なお、図１に示す支持体は、最上層と最下層との間に樹脂層が形成された３層構造となっているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、中間の樹脂層を複数の層とし、それぞれの層を構成する材料を異なるものとする構成としたり、金属層／樹脂層／金属層／樹脂層／金属層のようにさらに多層の構成としてもよい。
また、金属層と樹脂層との接合は、種々の公知の手段により行うことができる。
【００１７】
脚部２８の材質は、走行安定性や耐久性等を考慮して、ゴム材料であることが好ましい。
具体的には、天然ゴム、ＩＲ（イソプレンゴム）、ＢＲ（ブタジエンゴム）、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）等を単独もしくはコンパウンディングした加硫ゴム、ウレタン系ゴム等であることが好ましく、特に密度の高いカーボンを配合しなくてもよいという観点から、ウレタン系ゴム等であることがより好ましい。
また、脚部２８の形状としては、図面に記載の形状に限定されず、用途等に応じて種々の形状とすることができる。
【００１８】
なお、本明細書において、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。
【００１９】
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なる。
このとき、トレッド部２４の裏面や支持体１６の凸部に潤滑材等を塗布すれば耐磨耗性を向上させて、耐久性をより向上させることができる。
【００２０】
【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。
【００２１】
（実施例）
最上層および最下層をとして、ＳＵＳ３０４の板（厚さ０．３５ｍｍ）を使用し、これらの間に設ける樹脂層として、ポリプロピレンのフィルム（厚さ０．６ｍｍ）を使用し、２枚の鋼板の間にフィルムを挟み熱プレス（１５０℃、１分間）にて加熱圧着して接着して積層体を作製した。次に、この積層体を３本ロールにてリング化し溶接を行って一体化した。このリング形状になった積層体を二山形状に成型し、両端を天然ゴムにて加硫接着して脚部を設け、図１に示される支持体を作製した。
なお、スポット溶接ができるように、ポリプロピレンのフィルム中に鉄粉を、２５％質量％混入させておいた。
【００２２】
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、２０５／７０Ｒ１５サイズの空気入りタイヤに作製した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（６Ｊ）に組み付けた（支持体の脚部をリムに組み付けて支持体を固定）ランフラットタイヤを作製した。
【００２３】
作製したランフラットタイヤを乗用車に装着し、１つの車輪のみ空気圧ゼロとして、４００ｋｍのランフラット走行を行う走行試験を行った。
【００２４】
（比較例）
支持体の支持体部として、ＳＵＳ３０４の板（厚さ１．３ｍｍ）を使用した以外は、実施例と同様にしてランフラットタイヤを作製し、実施例と同様に走行試験を行った。
【００２５】
実施例および比較例で作製された支持体の質量を比較したところ、実施例では、支持体を積層構造とし中間を樹脂層としたため、比較例と比べて約４０％の軽量化が確認された。また、走行試験においても、比較例と同等レベルの走行が可能であることが確認され、支持体としての剛性も比較例と同等であることがわかった。かかる結果より、燃費の向上といった効果も期待できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上、本発明の支持体は、従来の支持体より軽量であるにも関わらず、ランフラット走行時の安定性や耐久性を高い状態に維持することができる。また、当該支持体を本発明の空気入りランフラットタイヤに装備することで、ランフラット走行時の安定性や耐久性を高い状態に維持しながら、軽量化をも実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明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
２６ａ  最上層
２６ｂ  樹脂層
２６ｃ  最下層
２８    脚部
【図１】
2004148935.tif 000003