(57)【要約】【課題】  脚部内における支持部の幅寸法を長くしないで、支持部に脚部を高強度で取り付けできる支持体および空気入りランフラットタイヤを得る。【解決手段】  支持部２６と脚部２８との接着部分となるフランジ部２６Ｄは、波状に屈曲されている。これにより、接着面積（表面積）が大きくなって接着力が増すと共に、波状の屈曲形状によりフランジ部２６Ｄが脚部２８に係止し、支持部２６は脚部２８に強固に取り付けられることになる。【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、ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、
前記支持部へ取り付けられ、前記空気入りタイヤと共にリムへ組み付けられて前記ランフラット走行時の荷重を前記リムへ支持させる弾性体の脚部と、
前記支持部の前記脚部への取付部に設けられ、一部に屈曲部を備えて前記脚部と接着される基部と、
を有することを特徴とする支持体。
【請求項２】
前記基部の表面および裏面の少なくとも一面に前記屈曲部が設けられ、前記屈曲部が凹部および凸部の少なくとも一方を形成することを特徴とする請求項１記載の支持体。
【請求項３】
前記屈曲部が周方向に対して一又は二以上の所定方向に沿って延びる溝を形成することを特徴とする請求項１記載の支持体。
【請求項４】
前記屈曲部が前記基部の表裏面を貫通して貫通孔を形成することを特徴とする請求項１記載の支持体。
【請求項５】
前記貫通孔の内壁の一部が前記基部の一部を折り曲げて形成したものであることを特徴とする請求項４記載の支持体。
【請求項６】
空気入りタイヤの内部に配設され、ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、
前記支持部へ取り付けられ、前記空気入りタイヤと共にリムへ組み付けられて前記ランフラット走行時の荷重を前記リムへ支持させる弾性体の脚部と、
前記支持部の前記脚部への取付部に設けられ、一部に形成された屈曲部が前記脚部と係合する基部と、
を有することを特徴とする支持体。
【請求項７】
前記屈曲部が前記基部の表裏面を貫通して貫通孔を形成し、前記貫通孔に前記脚部の一部が充填されて前記基部と前記脚部とが結合されることを特徴とする請求項６記載の支持体。
【請求項８】
複数の前記貫通孔の各面積Ｓが０．５ｍｍ2≦Ｓ≦１００ｍｍ2であることを特徴とする請求項７記載の支持体。
【請求項９】
前記基部における前記貫通孔の開孔率Ｋが１０％≦Ｋ≦７０％であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の支持体。
【請求項１０】
前記脚部がタイヤ径方向に硬さの異なる、積層弾性体又は傾斜機能材料の弾性体で形成されたことを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の支持体。
【請求項１１】
一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカスと、
前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、
前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、
を備えるタイヤと、
前記タイヤを装着するタイヤサイズ装着用のリムと、
前記タイヤの内側に配設され、リムに組み付けられる請求項１から１０のうちいずれか一項に記載の支持体と、
を有す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】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイヤがパンクした場合、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支持体および空気入りランフラットタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
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０ｋｇｆ／ｃｍ2になっても、ある程度の距離を安心して走行が可能なタイヤ（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、中子（支持体）を取り付けた中子タイプのランフラットタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。中子（支持体）は、タイヤ径方向外側へ突出してランフラット走行時に荷重を受ける環状のシェル（支持部）と、このシェル（支持部）の軸方向両側へ取り付けられてリムに組み付けられる脚部と、を備えている。
【０００３】
かかるランフラットタイヤの支持体は、例えば、金属材料や樹脂材料を素材としてシェル（支持部）を形成した後に、このシェル（支持部）の両端部をそれぞれインサートコアとしてモールド内に装填し、ゴムにより一対の脚部を加硫成形すると同時に、この一対の脚部をシェル（支持部）の両端部にそれぞれ加硫接着することにより製造される。このとき、シェル（支持部）と脚部との接着強度を大きくするするため、あらかじめシェル（支持部）の両端部には塩素ゴム系の加硫接着剤が塗布される。
【０００４】
ここで、接着強度をさらに大きくするためには、加硫接着されるシェル（支持部）の両端部を長くして接着面積を大きくすれば良いが、このようにすると重量が大きくなると共に、リム組み時の作業性も悪くなる。また、脚部の幅をそのまま維持し、加硫接着されるシェル（支持部）の両端部のみを長くすると、この両端部がランフラット走行時に脚部のゴムを破りタイヤ内面を傷つけることも考えられる。
【特許文献１】特開平１０−２９７２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、脚部内における支持部の幅寸法を長くしないで、支持部に脚部を高強度で取り付けできる支持体および空気入りランフラットタイヤを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載する本発明の支持体は、空気入りタイヤの内部に配設され、ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、前記支持部へ取り付けられ、前記空気入りタイヤと共にリムへ組み付けられて前記ランフラット走行時の荷重を前記リムへ支持させる弾性体の脚部と、前記支持部の前記脚部への取付部に設けられ、一部に屈曲部を備えて前記脚部と接着される基部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載する本発明の支持体によれば、支持体は空気入りタイヤの内部（空気室）に配設して、脚部によりリムに組み付けることができる。支持部と脚部との接着部分となる基部には、一部に屈曲部が形成されている。ここで、屈曲部とは、折れ曲がる部分をいい、「折れ曲がる」には、基部全体として折れ曲がる場合および基部の面が折れ曲がる場合の両方が含まれる（請求項６においても同じ。）。屈曲部が形成されることで、接着面積（表面積）が大きくなって接着力が増すと共に、屈曲形状により基部が脚部に係止し、支持部は脚部に強固に取り付けられることになる。このようにして組み立てられたランフラットタイヤを自動車に装着して走行させると、空気入りタイヤの内圧低下時にタイヤ空気室内に配設された支持体の支持部がタイヤのトレッド部に接地し、タイヤのサイドゴム層に替わって荷重を支持する。これによって、ランフラット走行が可能となる。このとき、支持部と脚部とが高強度で安定的に接着されているので、ランフラット走行時に支持部と脚部とが剥離することを長距離に亘って防止でき、ランフラット走行距離を伸ばすことが可能となる。
【０００８】
請求項２に記載する本発明の支持体は、請求項１記載の構成において、前記基部の表面および裏面の少なくとも一面に前記屈曲部が設けられ、前記屈曲部が凹部および凸部の少なくとも一方を形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載する本発明の支持体によれば、基部の表面および裏面の少なくとも一面に屈曲部が設けられ、屈曲部が凹部および凸部の少なくとも一方を形成する。このように基部が平板状とされずに凹部や凸部が形成されることで、基部の幅寸法や投影面積を変えずに接着面積を大きくすることができるので、ランフラット走行時にタイヤ内面を傷つけずに接着力を増すことができる。
【００１０】
請求項３に記載する本発明の支持体は、請求項１記載の構成において、前記屈曲部が周方向に対して一又は二以上の所定方向に沿って延びる溝を形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載する本発明の支持体によれば、屈曲部が周方向に対して一又は二以上の所定方向に沿って延びる溝を形成する。このように基部に溝が形成されることで、加硫接着の際、溝に加硫接着剤が充填されると共に、基部の幅寸法や投影面積を変えずに接着面積を大きくすることができるので、ランフラット走行時にタイヤ内面を傷つけずに接着力を増すことができる。
【００１２】
請求項４に記載する本発明の支持体は、請求項１記載の構成において、前記屈曲部が前記基部の表裏面を貫通して貫通孔を形成することを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載する本発明の支持体によれば、屈曲部が基部の表裏面を貫通して貫通孔を形成する。このように貫通孔が形成されることで、接着面積が大きくなるほか、貫通孔を介して基部の表面側と裏面側とにある脚部が貫通孔内で連通して一体化するので、この連通部分によって脚部は基部を固定することができ、脚部と基部との接着力を補強することになる。
【００１４】
請求項５に記載する本発明の支持体は、請求項４記載の構成において、前記貫通孔の内壁の一部が前記基部の一部を折り曲げて形成したものであることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の本発明の支持体によれば、貫通孔の内壁の一部は、基部の一部を折り曲げて形成されている。これにより、貫通孔の内壁での接着面積を大きくすることができる。
【００１６】
請求項６に記載する本発明の支持体は、空気入りタイヤの内部に配設され、ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、前記支持部へ取り付けられ、前記空気入りタイヤと共にリムへ組み付けられて前記ランフラット走行時の荷重を前記リムへ支持させる弾性体の脚部と、前記支持部の前記脚部への取付部に設けられ、一部に形成された屈曲部が前記脚部と係合する基部と、を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項６に記載の本発明の支持体によれば、支持部は、ランフラット走行時に荷重を受け、脚部がこの荷重をリムへ支持させるが、この支持部と脚部とは、支持部の基部の一部に形成された屈曲部が脚部に係合している。これにより、脚部内における支持部の幅寸法を長くせず、かつ、接着剤を用いなくても脚部を支持部へ取り付けることができる。
【００１８】
請求項７に記載する本発明の支持体は、請求項６記載の構成において、前記屈曲部が前記基部の表裏面を貫通して貫通孔を形成し、前記貫通孔に前記脚部の一部が充填されて前記基部と前記脚部とが結合されることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載する本発明の支持体によれば、屈曲部が基部の表裏面を貫通して貫通孔を形成し、この貫通孔に脚部の一部が充填されているので、基部と脚部とが部分的に係合する共に、貫通孔内の脚部の連通により基部と脚部とが結合される。このため、凹凸を形成する等の他の加工に比べて容易に強固な取り付けが可能となる。
【００２０】
請求項８に記載する本発明の支持体は、請求項７記載の構成において、複数の前記貫通孔の各面積Ｓが０．５ｍｍ2≦Ｓ≦１００ｍｍ2であることを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載する本発明の支持体によれば、複数の貫通孔の各面積Ｓが０．５ｍｍ2≦Ｓ≦１００ｍｍ2となっているので、ランフラット走行時にも脚部の支持部への取付状態を良好に維持できると共に、基部の幅寸法が通常程度のものであれば、ランフラット走行時に基部の形状を保持できる。
【００２２】
請求項９に記載する本発明の支持体は、請求項７又は請求項８に記載の構成において、前記基部における前記貫通孔の開孔率Ｋが１０％≦Ｋ≦７０％であることを特徴とする。
【００２３】
ここで、「基部における貫通孔の開孔率Ｋ」は、Ｋ＝｛（基部の表裏面における開孔面積の総和）／（基部の表裏面における面積の和）｝×１００とする。
【００２４】
請求項９に記載する本発明の支持体によれば、基部における貫通孔の開孔率Ｋが１０％≦Ｋ≦７０％となっているので、ランフラット走行時にも脚部の支持部への取付状態を良好に維持できると共に基部の引っ張り強度を一定以上に維持できる。
【００２５】
請求項１０に記載する本発明の支持体は、請求項７から９のいずれか一項に記載の構成において、前記脚部がタイヤ径方向に硬さの異なる、積層弾性体又は傾斜機能材料の弾性体で形成されたことを特徴とする。
【００２６】
ここで、傾斜機能材料とは、部材の位置によって材料の組成を変化させることで物性を徐々に変えている材料をいう。
【００２７】
請求項１０に記載する本発明の支持体によれば、脚部がタイヤ径方向に硬さの異なる弾性体であるので、リムへの組み付けや荷重支持に適した脚部を得ることができる。
【００２８】
請求項１１に記載する本発明の空気入りランフラットタイヤは、一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカスと、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、を備えるタイヤと、前記タイヤを装着するタイヤサイズ装着用のリムと、前記タイヤの内側に配設され、リムに組み付けられる請求項１から１０のうちいずれか一項に記載の支持体と、を有することを特徴とする。
【００２９】
請求項１１に記載する本発明の空気入りランフラットタイヤによれば、空気入りタイヤの内圧低下時には、空気入りタイヤの内部に配設された支持体がサイドゴム層に代わってトレッド部を支持することによって、ランフラット走行が可能となる。
【００３０】
ところで、ランフラット走行時には、脚部の支持部への取付部分に一定の力が加わるため、脚部を支持部へ強固に取り付ける必要がある。この点につき、本発明によれば、支持部と脚部との間に高い接合力を得ることができるので、脚部の支持部への高強度な取付状態を維持でき、ランフラット走行距離を伸ばすことが可能となる。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明の支持体および空気入りランフラットタイヤによれば、脚部内における支持部の幅寸法を長くしないで、支持部に脚部を高強度で取り付けできるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明における支持体および空気入りランフラットタイヤの第１の実施の形態を図面に基づき説明する。ここで、図１に示すように、ランフラットタイヤ１０は、一般的なホイルリム１２に空気入りタイヤ１４と支持体１６とが組み付けられている。
【００３３】
支持体１６を組み付けるリム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。この実施形態における空気入りタイヤ１４は、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、カーカス２０のタイヤ軸方向外側をゴム層により覆って構成したタイヤサイド部２５と、を備える。この実施形態で示したタイヤは、一般的なタイヤ形状であるが、本発明は各種のタイヤ形状に適用できる。なお、図中「Ｏ」は、タイヤの回転軸心を、「ＣＬ」はタイヤ幅方向の中央で回転軸心Ｏに垂直であるタイヤ赤道面を示している。
【００３４】
図２には、ランフラットタイヤ１０に用いられる支持体１６の回転軸心Ｏに沿った切断面で切断した径方向半断面の斜視図が示されている。空気入りタイヤ１４（図１参照）の内部に配設される支持体１６は、図２に示すように、全体としてリング状に形成されており、環状の支持部２６と、この支持部２６の両端部にそれぞれ接着された弾性体としての加硫ゴム製の脚部２８とを備えている。
【００３５】
脚部２８は、長手方向がリング状とされ、回転軸心Ｏに直交する断面形状は、略矩形となっている。この脚部２８は、図１に示すように、支持体１６のリム組み付け時に空気入りタイヤ１４の内側でリム１２の外周にゴム弾性を利用して圧入等により組み付けられる。脚部２８に使用するゴム材料としては、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）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）等が挙げられ、これらは、単独で用いても、複数ブレンドして用いても良い。また、これらのゴム材料は、充填剤を含有しており、ゴムの硬度（Ｈｄ）は、充填剤の量により調整する。これらのゴム材料に配合することのできる充填剤としては、カーボンブラック、ＣａＣＯ3、胡粉、シリカ等が挙げられる。
【００３６】
脚部２８には、図２に示すように、環状の高剛性支持部２６が接着されている。支持部２６は、円筒状の高剛性の金属プレートから形成されている。ここで、支持部２６の素材となる金属材料としては、例えば、高張力鋼、アルミ合金等を用いることができる。支持部２６が高張力鋼を素材とする場合には、所定寸法に加工された高張力鋼からなる薄肉状の円筒材を用意し、この円筒材にヘラ絞り加工等を施すことにより支持部２６は成形される。また、支持部２６がアルミ合金を素材とする場合には、アルミ合金を押出加工により支持部２６に対応する断面形状を有する薄肉プレート状の中間部品に成形した後、この中間部品をベンディング加工等により環状にすることで、支持部２６は成形される。
【００３７】
この支持部２６は、径方向外側に凸となる接触部としての凸部２６Ａと、その間に形成された径方向内側に凸となる凹部２６Ｂ、さらには凸部２６Ａの幅方向外側（凹部２６Ｂと反対側）に荷重を支持するサイド部２６Ｃが一体的に形成されている。サイド部２６Ｃの径方向内側の部分（リム側部分）には略タイヤ回転軸Ｏ方向に延在する筒状の基部としてのフランジ部２６Ｄが形成されている。フランジ部２６Ｄは、略タイヤ回転軸Ｏ方向および周方向に沿って山部２７Ａと谷部２７Ｂとが交互に連続し全体として波状に屈曲している。
【００３８】
支持体１６は、この支持部２６の両端部をそれぞれインサートコアとしてモールド内へ装填し、ゴムにより一対の脚部２８を加硫成形すると同時に、この一対の脚部２８を支持部２６の両端部にそれぞれ加硫接着することにより製造される。このとき、波状に屈曲したフランジ部２６Ｄを含む支持部２６の両端部には、塩素ゴム系の加硫接着剤が塗布される。このため、支持部２６と脚部２８との接着強度は十分に大きくなる。
【００３９】
次に、上記第１の実施形態の作用を説明する。
【００４０】
図１に示すように、支持体１６は、空気入りタイヤ１４の内部（空気室）に配設して、脚部２８によりリム１２に組み付けることができる。支持部２６と脚部２８との接着部分となるフランジ部２６Ｄは、波状に屈曲されているので、接着面積（表面積）が大きくなって接着力が増すと共に、波状の屈曲形状によりフランジ部２６Ｄが脚部２８に係止し、支持部２６は脚部２８に強固に取り付けられることになる。このようにして組み立てられたランフラットタイヤ１０を自動車に装着して走行させると、空気入りタイヤ１４の内圧低下時にタイヤ空気室内に配設された支持体１６の支持部２６がタイヤのトレッド部２４に接地し、タイヤのサイドゴム層に替わって荷重を支持する。これによって、ランフラット走行が可能となる。このとき、支持部２６と脚部２８とが高強度で安定的に接着されているので、ランフラット走行時に支持部２６と脚部２８とが剥離することを長距離に亘って防止でき、ランフラット走行距離を伸ばすことが可能となる。
【００４１】
このように、支持部２６のフランジ部２６Ｄが平板状とされずに波状に形成されることで、フランジ部２６Ｄの幅寸法や投影面積を変えずに接着面積を大きくすることができるので、ランフラット走行時にタイヤ内面を傷つけずに接着力を増すことができる。
【００４２】
なお、上記第１の実施形態では、フランジ部２６Ｄが波状に屈曲した場合を例に挙げて具体的に説明したが、何らかの形状で屈曲していれば同様の効果が得られる。例えば、図３に示すように、フランジ部２６Ｄの回転軸心Ｏ（図１参照）に向かう面側に断面視にてＶ字状の溝２７Ｃが周方向に沿って形成されていても良く、また、図４に示すように、フランジ部２６Ｄがそのほぼ中央で回転軸心Ｏ（図１参照）に向かう方向へ折れ曲がると共に、その表裏両面に複数のリブ２７Ｄが形成されていても良い。さらに、図５に示すように、フランジ部２６Ｄに突起部２７Ｅが形成されていても良く、この突起部２７Ｅの形状も図５では、円柱状とされるが、円錐状、円筒状、角柱状、角錐状（三角錐状など）などであっても良い。なお、屈曲部分は、フランジ部２６Ｄの表面、裏面、表裏両面のいずれかに形成されることになる。
【００４３】
次に、支持体および空気入りランフラットタイヤの第２の実施形態を図７、図８に基づき説明する。第１の実施形態では、基部としてのフランジ部が波状に屈曲した場合について説明したが、第２の実施形態は、フランジ部の一部が屈曲して貫通孔を形成した場合の形態である。なお、第２の実施形態に係る支持体および空気入りランフラットタイヤの構成は、フランジ部の一部に貫通孔を形成する点が特徴であり、他の構成については、第２の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図８（ａ）に示すように、フランジ部２６Ｄには、その一部がフランジ部２６Ｄの表裏面に対して略垂直に屈曲する屈曲部２９を備え、表裏面を貫通する複数の貫通孔２７Ｆが形成されている。図８（ｂ）に示すように、この貫通孔２７Ｆの開孔部分の形状は、略円形とされている。貫通孔２７Ｆが形成されることで、接着面積が大きくなるほか、図７および図８（ａ）に示すように、貫通孔２７Ｆを介してフランジ部２６Ｄの表面側と裏面側とにある脚部２８が貫通孔２７Ｆ内で連通して一体化するので、この連通部分２８Ａによって脚部２８はフランジ部２６Ｄを固定することができ、脚部２８とフランジ部２６Ｄとの接着力を補強することになる。
【００４５】
ここで、貫通孔２７Ｆの開孔率が大きいほど接着面積は大きくなるが、支持部２６の両端部の固定強度低下を防ぐために、貫通孔２７Ｆの開孔率は５０％以下であることが好ましく、また、貫通孔２７Ｆの孔縁部同士の間隔は、１ｍｍ以上であることが好ましい。さらに、貫通孔２７Ｆの打ち抜きは、強度の観点より好ましくは千鳥抜きが良い。
【００４６】
次に、支持体および空気入りランフラットタイヤの第３の実施形態を図９に基づき説明する。第２の実施形態では、フランジ部の一部がフランジ部の表裏面に対して略垂直に屈曲して貫通孔を形成した場合について説明したが、第３の実施形態は、貫通孔の内壁の一部がフランジ部の一部を折り曲げて形成したものである場合の形態である。なお、第３の実施形態に係る支持体および空気入りランフラットタイヤの構成は、貫通孔の内壁の一部がフランジ部の一部を折り曲げて形成した点が特徴であり、他の構成については、第３の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図９（ａ）に示すように、フランジ部２６Ｄには、屈曲部２９および貫通孔２７Ｇが形成されている。この貫通孔２７Ｇは、図９（ｂ）に示すように、開孔部分が矩形状（例えば、寸法が５ｍｍ×６ｍｍ）とされ、周上に等間隔で２０ヶ所に設けられている。貫通孔２７Ｇの内壁の一部は、図９（ａ）に示すように、フランジ部２６Ｄの一部を折り曲げて形成されている。これにより、貫通孔２７Ｇの内壁での接着面積を大きくすることができる。
（試験例１）
上記実施形態の作用を確認するために、以下に示す試験例に係る支持体（以下、単に試験例１という）と比較例に係る支持体（以下、単に比較例１という）との比較試験を行った。
【００４８】
試験例１、比較例１のいずれも、支持部には、鋼材を使用した。
【００４９】
試験例１は、支持部のフランジ部が、図６に示すように、波板形状になるようにプレス加工で成形した。略タイヤ回転軸Ｏ方向および周方向に沿って波板形状を形成し、山頂間ピッチＰで２．５ｍｍ、深さＤで１．５ｍｍとした。このフランジ部の片面に加硫接着剤を塗布して脚部を加硫接着した。一方、比較例１は、支持部のフランジ部を平板状とし、このフランジ部の片側に加硫接着剤を塗布して脚部を加硫接着することにより供試体を得た。
【００５０】
このようにして成形された試験例１、比較例１について１８０°方向ピーリングテストを行った結果、試験例１は、比較例１に対して１０％以上接着力が上がっていた。
（試験例２、３）
上記実施形態の作用を確認するために、以下に示す２つの試験例に係る支持体（以下、これらを試験例２、試験例３という）と２つの比較例に係る支持体（以下、これらを比較例２、比較例３という）との比較試験を行った。
【００５１】
試験例２と比較例２との支持部には、鋼材を使用し、試験例３と比較例３との支持部には、アルミ合金を使用した。
【００５２】
試験例２、試験例３は、支持部にて脚部との接着部に径がφ５の貫通孔を周上の２０ヶ所に等間隔で形成した。貫通孔は、脚部に対応する両側について形成した。このような支持部について貫通孔以外の部分に加硫接着剤を塗布して脚部を加硫接着した。一方、比較例２、比較例３は、支持部のフランジ部を平板状とし、このフランジ部の両面に加硫接着剤を塗布して脚部を加硫接着することにより供試体を得た。
【００５３】
このようにして形成された試験例２、試験例３、比較例２、比較例３についてランフラット走行した結果、試験例２は、比較例２に比べてランフラット走行距離が１５％伸び、試験例３は、比較例３に比べてランフラット走行距離が１５％伸びた。
【００５４】
次に、支持体および空気入りランフラットタイヤの第４の実施形態を図１０〜図１２に基づき説明する。第１〜第３の実施形態では、支持部２６に脚部２８を取り付けるために支持部２６の両端に加硫接着剤が塗布される場合について説明したが、第４の実施形態では、支持部２６の両端に加硫接着剤を塗布しない形態である。なお、第４の実施形態に係る支持体および空気入りランフラットタイヤの構成は、支持部２６の両端に加硫接着剤を塗布しない点が特徴であり、他の構成については、第２、第３の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符合を付して説明を省略する。
【００５５】
図１０（ａ）に示すように、フランジ部２６Ｄには、フランジ部２６Ｄの長手方向に沿って一直線上にパンチングがされて複数の貫通孔２７Ｆが形成されている。この貫通孔２７Ｆを介してフランジ部２６Ｄの表面側と裏面側とにある脚部２８は、貫通孔２７Ｆ内で連通して一体化しており、この連通部分２８Ａ（図８（ａ）参照）によって脚部２８はフランジ部２６Ｄを固定している。
【００５６】
ここで、支持部２６に脚部２８を取り付けるには、支持部２６の両端部をインサートコアとして脚部２８をゴムによりモールド内で加硫成形するが、このとき、脚部２８の取付部分となる支持部２６の両端には、加硫接着剤を塗布しない。すなわち、本実施例では、貫通孔２７Ｆ内に脚部２８の一部が充填されて支持部２６と脚部２８とが物理的に結合することにより、支持部２６へ脚部２８を取り付けている。
【００５７】
各貫通孔２７Ｆの面積Ｓは、０．５ｍｍ2≦Ｓ≦１００ｍｍ2となるようにするのが良く、好ましくは、０．７５ｍｍ2≦Ｓ≦６０ｍｍ2とするのが良く、さらに好ましくは、１．０ｍｍ2≦Ｓ≦３０ｍｍ2とするのが良い。０．５ｍｍ2≦Ｓとすることで、脚部２８に特別な材料を用いなくてもランフラット走行時に貫通孔２７Ｆ内で脚部２８の一部が連通した状態を維持でき、Ｓ≦１００ｍｍ2とすることで、フランジ部２６Ｄの幅寸法が通常程度のものであれば、ランフラット走行時にもフランジ部２６Ｄの形状を保持できる。なお、各貫通孔２７Ｆの孔縁部同士の間隔は、貫通孔２７Ｆの破損防止のために１ｍｍ以上あることが好ましい。
【００５８】
基部としてのフランジ部２６Ｄにおける貫通孔２７Ｆの開孔率Ｋは、１０％≦Ｋ≦７０％となるようにするのが良く、好ましくは、２０％≦Ｋ≦６０％とするのが良く、さらに好ましくは、３０％≦Ｋ≦５０％とするのが良い。ここでの貫通孔２７Ｆの開孔率Ｋは、Ｋ＝｛（フランジ部２６Ｄの表裏面における開孔面積の総和）／（フランジ部２６Ｄの表裏面における面積の和）｝×１００とする。ここで、フランジ部２６Ｄの表面における面積は、図１１（ｂ）に示す網掛部分Ｂ１の面積であり、フランジ部２６Ｄの裏面における面積は、図１１（ａ）に示す矢印Ｂ２の範囲における面積である。また、フランジ部２６Ｄの表面における開孔面積は、図１１（ａ）に示す矢印Ｃ１の範囲における面積であり、フランジ部２６Ｄの裏面における開孔面積は、図１１（ａ）に示す矢印Ｃ２の範囲における面積である。本実施例では、フランジ部２６Ｄの表裏面における各面積が等しく、フランジ部２６Ｄの表裏面における各開孔面積が等しいが、これらは等しくなくても良い。
【００５９】
１０％≦Ｋとすることで、各貫通孔２７Ｆ内の連通部分２８Ａ（図８（ａ）参照）にかかる荷重を一定以下に抑えることができ、脚部２８のフランジ部２６Ｄへの取付状態を良好にできる。また、Ｋ≦７０％とすることで、フランジ部２６Ｄ全体の引っ張り強度を一定以上に維持できる。
【００６０】
なお、この実施例では、フランジ部２６Ｄの長手方向に沿って一直線上にパンチングがされて複数の貫通孔２７Ｆが形成されているが、貫通孔２７Ｆの打ち抜きパターンは、これに限定されない。例えば、図１０（ｂ）に示すように、フランジ部２６Ｄの長手方向に沿った二直線と、これに垂直な複数の直線の交点にパンチングがされて複数の貫通孔２７Ｆが形成されても良い。また、貫通孔２７Ｆは、図１０（ｃ）に示すように、フランジ部２６Ｄにランダムに形成されても良い。さらに、図１０（ｄ）に示すように、フランジ部２６Ｄの長手方向に沿って形成される貫通孔２７Ｆの数を変えて互い違いにパンチングしても良く、また、フランジ部２６Ｄの長手方向に沿って形成される貫通孔２７Ｆがフランジ部２６Ｄ先端からの位置を変え、貫通孔２７Ｆの中心を結ぶ線がジグザグ状になるように２列でパンチングをしても良い。
【００６１】
また、図１０（ｅ）に示すように、フランジ部２６Ｄに加えてサイド部２６Ｃの下部で脚部２８に埋設される部分にも貫通孔２７Ｆが形成されていても良い。さらにまた、図１０（ｆ）に示すように、貫通孔２７Ｈが矩形の連通孔であっても良く、図９および図１０（ｇ）に示すように、貫通孔２７Ｇの内壁の一部がフランジ部２６Ｄの一部を折り曲げて形成されていても良い。なお、図１２に示すように、支持部２６の全体がパンチングされて貫通孔２７Ｆが形成されていても良い。
【００６２】
次に、支持体および空気入りランフラットタイヤの第５の実施形態を図１３に基づき説明する。なお、第５の実施形態に係る支持体および空気入りランフラットタイヤの構成は、脚部２８がタイヤ径方向に硬さの異なる弾性体で積層され、硬いゴム層にフランジ部２６Ｄを含む支持部２６の両端部が接合された点が特徴であり、他の構成については、第４の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符合を付して説明を省略する。
【００６３】
図１３（ａ）に示すように、脚部２８は、タイヤ径方向に積層された積層弾性体とされ、タイヤ径方向外側の外側ゴム層２８Ｂと、タイヤ径方向内側の内側ゴム層２８Ｃとの二層からなる。外側ゴム層２８Ｂのゴムと、内側ゴム層２８Ｃのゴムとは、硬さが異なる。外側ゴム層２８Ｂは、内側ゴム層２８Ｃに比べて硬いゴムが適用されると共に、外側ゴム層２８Ｂのタイヤ径方向寸法Ｌは、内側ゴム層２８Ｃのタイヤ径方向寸法Ｍに比べて小さい。外側ゴム層２８Ｂには、フランジ部２６Ｄを含む支持部２６の両端部が接合されており、大きなせん断応力が作用した場合にもフランジ部２６Ｄと強固な接合状態を維持できるように、硬いゴムが適用される。ここで、外側ゴム層２８Ｂのゴムの硬さＨｓ１を具体的に示すと、旧ＪＩＳ  Ａ（−Ｋ６３０１）で、７５≦Ｈｓ１≦９５となるようにするのが良く、好ましくは、８０≦Ｈｓ１≦９０とするのが良い。７５≦Ｈｓ１とすることで、ランフラット走行時に車重や横力等を受けても外側ゴム層２８Ｂの変形を一定以下に抑えることができ、大きなせん断応力が作用した場合にもフランジ部２６Ｄと外側ゴム層２８Ｂとの強固な接合状態を維持できる。また、Ｈｓ１≦９５とすることで、特別な材料を用いなくても脆さを抑えることができる。
【００６４】
一方、内側ゴム層２８Ｃのゴムは、リム１２（図１参照）への組み付けやリム１２へのフィット性を考慮して外側ゴム層２８Ｂのゴムに比べて柔らかい。ここで、内側ゴム層２８Ｃのゴムの硬さＨｓ２を具体的に示すと、旧ＪＩＳ  Ａ（−Ｋ６３０１）で、５５≦Ｈｓ２＜７５となるようにするのが良く、好ましくは、６０≦Ｈｓ２≦７０とするのが良い。Ｈｓ２＜７５とすることで、リム組み時に脚部２８が一定以上の曲げ弾性変形をすることが可能となるので、支持部２６へ作用する荷重を小さくすることができる。また、５５≦Ｈｓ２とすることで、内側ゴム層２８Ｃのゴムのへたりが抑えられて長距離のランフラット走行が可能となる。
【００６５】
なお、この実施例では、脚部２８は、二層とされているが、積層数は、二層に限定されない。例えば、図１３（ｂ）に示すように、外側ゴム層２８Ｂと内側ゴム層２８Ｃとの間に中間第１ゴム層２８Ｄ、中間第２ゴム層２８Ｅを設けて四層としても良く、図１３（ｃ）に示すように、外側ゴム層２８Ｂと内側ゴム層２８Ｃとの間に傾斜機能材料層２８Ｆを設けて三層とし、外側ゴム層２８Ｂと内側ゴム層２８Ｃとの間で硬さを徐々に変化させても良い。
（試験例４）
上記第４、第５の実施形態の作用を確認するために、以下に示す試験例に係る支持体（以下、試験例４という）と４つの比較例に係る支持体（以下、これらを比較例４〜比較例７という）との比較試験を行った。
【００６６】
試験例４および比較例４〜比較例７は、第４の実施形態のように、支持部のフランジ部に貫通孔を形成しており、支持部の両端部には加硫接着剤を塗布しなかった。
【００６７】
試験例４は、第４の実施形態とほぼ同様の構成であり、貫通孔１つ当りの面積は、５ｍｍ2とし、貫通孔のフランジ部における開孔率は、４０％とした。
【００６８】
比較例における貫通孔１つ当りの面積は、比較例４では、０．４ｍｍ2、比較例５では、１１０ｍｍ2、比較例６、比較例７では、５ｍｍ2とした。また、比較例において、貫通孔のフランジ部における開孔率は、比較例４、比較例５では、４０％とし、比較例６では、８％、比較例７では、７５％とした。なお、比較例４〜比較例７において、上記に示さない構成および寸法等は、試験例４と同様とした。
【００６９】
このようにして形成された試験例４および比較例４〜比較例７に係るランフラットタイヤを乗用車に装着して１個のタイヤを空気圧ゼロ状態として２００ｋｍのランフラット走行試験を行った。
【００７０】
これらの試験結果を表１に示す。
【００７１】
【表１】
2005132317.tif 000003
＜評価＞
試験結果として、いずれも２００ｋｍを完走したが、貫通孔１つの面積が１１０ｍｍ2（比較例５）の場合や貫通孔の開孔率が７５％（比較例７）の場合には、支持部のフランジ部（基部）が変形した。また、貫通孔１つの面積が０．４ｍｍ2（比較例４）の場合や貫通孔の開孔率が８％（比較例６）の場合には、脚部の母材が破断した。さらに、試験例４の場合には、問題がないことが確認できた。
（試験例５）
上記第５の実施形態の作用を確認するために、以下に示す試験例に係る支持体（以下、試験例５という）の走行試験を行った。ここで、試験例５の構成は、第５の実施形態で図示した図１３（ａ）の構成とほぼ同様の構成であるので、図１３（ａ）を参照しながら説明する。なお、図１４には、試験例５に係る支持部２６のフランジ部２６Ｄに形成された貫通孔２７Ｆの打ち抜き状態が示されている。
【００７２】
試験例５に係る支持部２６の板厚Ｔ（図１３（ａ）参照）は、１．２ｍｍとした。図１４に示すように、支持部２６のフランジ部２６Ｄに形成される貫通孔２７Ｆは、円孔とし、直径Ｘは３ｍｍとした。貫通孔２７Ｆの形成位置は、フランジ部２６Ｄの周方向である長手方向（矢印Ｚ方向）に沿った２直線上で互い違い（所謂千鳥状）になっており、列の中心線の間隔Ｙは、５ｍｍとしている。また、フランジ部２６Ｄの長手方向（矢印Ｚ方向）に沿った貫通孔２７Ｆの孔ピッチＪは、６ｍｍとした。このような貫通孔２７Ｆを左右のフランジ部２６Ｄの周上にそれぞれ６００個設けた。
【００７３】
また、図１３（ａ）に示すように、試験例５に係る脚部２８は、タイヤ径方向に硬さの異なる弾性体が積層されて二層構造となっている。外側ゴム層２８Ｂのゴムの硬さは、８５（旧ＪＩＳ  Ａ−Ｋ６３０１）とし、内側ゴム層２８Ｃのゴムの硬さは、７０（旧ＪＩＳ  Ａ−Ｋ６３０１）とした。外側ゴム層２８Ｂには、フランジ部２６Ｄを含む支持部２６の両端部が加硫接着剤を塗布せずに接合されている。
【００７４】
ここで、脚部２８におけるタイヤ径方向寸法となる厚さＮ（図１３（ａ）参照）は、３０ｍｍとした。また、外側ゴム層２８Ｂのタイヤ径方向寸法Ｌは、１１．２ｍｍとし、外側ゴム層２８Ｂにおいて、フランジ部２６Ｄよりもタイヤ径方向外側の寸法Ｅが５ｍｍ、フランジ部２６Ｄよりもタイヤ径方向内側の寸法Ｆが５ｍｍとなっている。
【００７５】
このような試験例５に係る支持体１６をリムに装着し、１個のタイヤを空気圧ゼロ状態としてランフラット走行したところ、２００ｋｍ以上の走行が可能であった。
【００７６】
なお、上記の実施の形態では、支持部の素材として金属を用いる場合を例にとって具体的に説明したが、支持部の素材は、これに限定されず、高剛性を備えていれば良く、例えば、熱硬化性樹脂や熱可遡性樹脂などの樹脂であって、カーボン繊維、ケブラー繊維およびガラス繊維の少なくとも１種が埋設されて補強されたもの等であっても良い。このような繊維で補強された樹脂を素材とする場合には、この素材を支持部に対応する形状にモールド成形した後、高温・高圧下で焼成することによって支持部を成形できる。
【００７７】
また、上記第１〜第３の実施の形態では、フランジ部を屈曲させているが、屈曲させる部分は、脚部と接着される基部であれば良く、必ずしもフランジ部には限定されない。屈曲の形態についても上記実施形態に限定されず、平面を加工することによって平面を屈曲させ、接触面積を大きくするものであれば良い。例えば、粗面加工して微細な凹凸を形成するような場合も含まれ、この場合はいわゆるアンカー効果により密着力を向上させることも可能となる。また、基部を波状に屈曲させ、かつ、貫通孔を設けるようにしても良い。貫通孔を設ける数や開孔部分の形状も上記実施形態の場合に限定されない。開孔部分の形状は、例えば、楕円や多角形等であっても良い。
【００７８】
さらに、上記の実施の形態では、断面視にて等しい２つの凸部を有する支持部に脚部が取り付けられているが、例えば、１つの凸部を有する支持部に脚部を取り付けても良く、支持部の形状はこれに限定されない。
【００７９】
さらにまた、上記の実施の形態では、脚部の全体形状が断面視にて略矩形となっているが、例えば、略円形等の他の形状であっても良く、脚部の全体形状はこれに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【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におけるタイヤ回転軸に沿って切断した端面図である。（タイヤ回転軸Ｏに沿った端面のうち、上側部分のみを示す。）
【図２】本発明の第１の実施形態に係る支持体を図１のタイヤ回転軸Ｏに沿って切断した斜視図である。
【図３】フランジ部の一面側に断面視にてＶ字状の溝を形成した場合を示す断面図である。
【図４】フランジ部が折れ曲がると共に、その表裏両面に複数のリブが形成されている場合を示す断面図である。
【図５】フランジ部に突起部が形成されている場合を示す斜視図である。
【図６】フランジ部の波板形状を示す拡大断面図である。
【図７】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におけるタイヤ回転軸に沿って切断した端面図である。（タイヤ回転軸Ｏに沿った端面のうち、上側部分のみを示す。）
【図８】（ａ）本発明の第２の実施形態に係る支持部と脚部との接着部付近を示す断面図である。（ｂ）本発明の第２の実施形態に係る支持部と脚部との接着部付近を示す斜視図である。
【図９】（ａ）本発明の第３の実施形態に係る支持部と脚部との接着部付近を示す断面図である。（ｂ）本発明の第３の実施形態に係る支持部と脚部との接着部付近を示す斜視図である。
【図１０】（ａ）本発明の第４の実施形態に係る支持部と脚部とを示す斜視図である。（ｂ）貫通孔が二直線上に形成された場合を示す斜視図である。（ｃ）貫通孔がランダムに形成された場合を示す斜視図である。（ｄ）貫通孔が互い違いに形成された場合を示す斜視図である。（ｅ）サイド部下部にも貫通孔が形成された場合を示す斜視図である。（ｆ）貫通孔が矩形の連通孔とされた場合を示す斜視図である。（ｇ）貫通孔の内壁の一部がフランジ部の一部を折り曲げて形成された場合を示す斜視図である。
【図１１】（ａ）本発明の第４の実施形態に係る支持部を示す断面図である。（ｂ）本発明の第４の実施形態に係る支持部を示す斜視図である。
【図１２】支持部の全体がパンチングされた場合を示す斜視図である。
【図１３】（ａ）本発明の第５の実施形態に係る支持部と脚部との接合部付近を示す断面図である。（ｂ）脚部が四層とされた場合を示す断面図である。（ｃ）脚部が三層とされた場合を示す断面図である。
【図１４】試験例５に係る支持部のフランジ部に形成された貫通孔の打ち抜き状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０    ランフラットタイヤ
１４    空気入りタイヤ
１６    支持体
２６    支持部
２６Ｄ  フランジ部（基部）
２７Ａ  山部（凸部（屈曲部））
２７Ｂ  谷部（凹部（屈曲部））
２７Ｃ  溝（屈曲部）
２７Ｄ  リブ（凸部（屈曲部））
２７Ｅ  突起部（凸部（屈曲部））
２７Ｆ  貫通孔
２７Ｇ  貫通孔
２７Ｈ  貫通孔
２８    脚部
２９    屈曲部
【図１】
2005132317.tif 000004
【図２】
2005132317.tif 000005
【図３】
2005132317.tif 000006
【図４】
2005132317.tif 000007
【図５】
2005132317.tif 000008
【図６】
2005132317.tif 000009
【図７】
2005132317.tif 000010
【図８】
2005132317.tif 000011
【図９】
2005132317.tif 000012
【図１０】
2005132317.tif 000013
【図１１】
2005132317.tif 000014
【図１２】
2005132317.tif 000015
【図１３】
2005132317.tif 000016
【図１４】
2005132317.tif 000017