(57)【要約】【課題】タイヤ質量の増加を抑制しつつランフラット耐久性を向上させる。【解決手段】トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るトロイド状のカーカス６と、前記カーカス６の内側に配されかつ断面略三日月状をなすサイド補強体９とを具えたランフラットタイヤ１である。前記サイド補強体９は、ゴム部９Ａと、該ゴム部で覆われた補強コード層９Ｂとを含むことを特徴とする。【選択図】図１
2007296870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスと、前記カーカスの内側に配されかつ断面略三日月状をなすサイド補強体とを具えたランフラットタイヤであって、
前記サイド補強体は、ゴム部と、該ゴム部で覆われた補強コード層とを含むことを特徴とするランフラットタイヤ。
【請求項２】
前記ゴム部は、リボン状のゴムストリップがタイヤ回転軸の周りに螺旋状に巻き重ねられて形成されている請求項１記載のランフラットタイヤ。
【請求項３】
前記補強コード層は、リボン状のコードプライがタイヤ回転軸の周りに螺旋状に巻き付けられて形成されている請求項１又は２記載のランフラットタイヤ。
【請求項４】
前記補強コード層は、互いに重なり合うことなく巻き付けられている請求項３記載のランフラットタイヤ。
【請求項５】
前記補強コード層は、ラジアル方向に対して±３０度の角度を有するコードを有する請求項１乃至４のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
【請求項６】
正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷である正規無負荷状態のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、
タイヤ外面のプロファイルは、前記タイヤ外面とタイヤ赤道（Ｃ）との交点（ＣＰ）からタイヤ最大幅（ＳＷ）の４５％の距離（ＳＰ）を隔てるタイヤ外面上の点を（Ｐ）とするとき、前記交点（ＣＰ）から前記点（Ｐ）までの区間においてタイヤ外面の曲率半径（ＲＣ）は徐々に減少するとともに、
次の関係を満足する請求項１乃至５のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
０．０５＜  Ｙ60  ／Ｈ  ≦０．１
０．１＜  Ｙ75  ／Ｈ  ≦０．２
０．２＜  Ｙ90  ／Ｈ  ≦０．４
０．４＜  Ｙ100 ／Ｈ  ≦０．７
（ここで、Ｙ60、Ｙ75、Ｙ90及びＹ100 は、前記交点（ＣＰ）からタイヤ軸方向にタイヤ最大幅の半幅（ＳＷ／２）の６０％、７５％、９０％及び１００％のタイヤ軸方向距離をそれぞれ隔てるタイヤ外面上の各点Ｐ60、Ｐ75、Ｐ90及びＰ100 と、前記交点（ＣＰ）とのタイヤ半径方向の各距離、Ｈはタイヤ断面高さである。）
【請求項７】
トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスと、前記カーカスの内側に配されかつ断面略三日月状をなすサイド補強体とを具えたランフラットタイヤを製造するための方法であって、
リボン状のゴムストリップとリボン状のコードプライとを重ねることにより複合ストリップを形成する工程と、
円筒状の被巻付体に、前記複合ストリップを螺旋状に巻き付けることにより前記サイド補強体の少なくとも一部を形成する工程とを含むことを特徴とするランフラットタイヤの製造方法。
【請求項８】
前記複合ストリップは、前記ゴムストリップの幅がコードプライの幅よりも大であり、かつ、ゴムストリップの両側縁がコードプライの両側縁からはみ出して重ねられる請求項７記載のランフラットタイヤの製造方法。
【請求項９】
前記複合ストリップを巻き付ける工程は、前記被巻付体の軸方向の一方側に向かって巻き付けられる第１の巻付け段階及び前記被巻付体の軸方向の他方側に向かって巻き付けられる第２の巻付け段階とを含む請求項７又は８に記載のランフラットタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パンク時でも比較的長い距離を継続走行しうるランフラットタイヤに関し、詳しくはタイヤの質量の増加を抑制しつつランフラット耐久性を向上しうるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パンク等によってタイヤの空気が抜けた場合でも、比較的高速度で一定の距離を継続走行（以下、このような走行を「ランフラット走行」と言う。）しうるランフラットタイヤが知られている。この種のランフラットタイヤは、そのサイドウォール部の曲げ剛性を高めるために、ゴムからなる断面略三日月状をなすサイド補強体が配される。そして、タイヤの空気が抜けた場合、このサイド補強体がタイヤの荷重を支え、タイヤの縦撓みが抑制される。従って、ランフラット走行距離を増大するために、従来より、前記サイド補強体を大型化することが行われている。
【０００３】
しかしながら、サイド補強体の大型化は、タイヤの質量を大きくするため燃費性能を悪化させる傾向がある。また大型化されたサイド補強体は、発熱しやすい傾向があるので、耐久性の向上についてはさらなる改善の余地があった。
【０００４】
関連する技術としては、次のものが挙げられる
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３０１９１１号公報
【特許文献２】特許第２９９４９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、カーカスの内側に配されるサイド補強体を、ゴム部と、該ゴム部で覆われた補強コード層とで構成することを基本として、タイヤの質量の増加を抑制しつつランフラット耐久性を向上しうるランフラットタイヤを提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスと、前記カーカスの内側に配されかつ断面略三日月状をなすサイド補強体とを具えたランフラットタイヤであって、前記サイド補強体は、ゴム部と、該ゴム部で覆われた補強コード層とを含むことを特徴とする。
【０００８】
また請求項２記載の発明は、前記ゴム部は、リボン状のゴムストリップがタイヤ回転軸の周りに螺旋状に巻き重ねられて形成されている請求項１記載のランフラットタイヤである。
【０００９】
また請求項３記載の発明は、前記補強コード層は、リボン状のコードプライがタイヤ回転軸の周りに螺旋状に巻き付けられて形成されている請求項１又は２記載のランフラットタイヤである。
【００１０】
また請求項４記載の発明は、前記補強コード層は、互いに重なり合うことなく巻き付けられている請求項３記載のランフラットタイヤである。
【００１１】
また請求項５記載の発明は、前記補強コード層は、ラジアル方向に対して±３０度の角度を有するコードを有する請求項１乃至４のいずれかに記載のランフラットタイヤである。
【００１２】
また請求項６記載の発明は、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷である正規無負荷状態のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、タイヤ外面のプロファイルは、前記タイヤ外面とタイヤ赤道（Ｃ）との交点（ＣＰ）からタイヤ最大幅（ＳＷ）の４５％の距離（ＳＰ）を隔てるタイヤ外面上の点を（Ｐ）とするとき、前記交点（ＣＰ）から前記点（Ｐ）までの区間においてタイヤ外面の曲率半径（ＲＣ）は徐々に減少するとともに、次の関係を満足する請求項１乃至５のいずれかに記載のランフラットタイヤである。
０．０５＜  Ｙ60  ／Ｈ  ≦０．１
０．１＜  Ｙ75  ／Ｈ  ≦０．２
０．２＜  Ｙ90  ／Ｈ  ≦０．４
０．４＜  Ｙ100 ／Ｈ  ≦０．７
ここで、Ｙ60、Ｙ75、Ｙ90及びＹ100 は、前記交点（ＣＰ）からタイヤ軸方向にタイヤ最大幅の半幅（ＳＷ／２）の６０％、７５％、９０％及び１００％のタイヤ軸方向距離をそれぞれ隔てるタイヤ外面上の各点Ｐ60、Ｐ75、Ｐ90及びＰ100 と、前記交点（ＣＰ）とのタイヤ半径方向の各距離、Ｈはタイヤ断面高さである。
【００１３】
また請求項７記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスと、前記カーカスの内側に配されかつ断面略三日月状をなすサイド補強体とを具えたランフラットタイヤを製造するための方法であって、リボン状のゴムストリップとリボン状のコードプライとを重ねることにより複合ストリップを形成する工程と、円筒状の被巻付体に、前記複合ストリップを螺旋状に巻き付けることにより前記サイド補強体の少なくとも一部を形成する工程とを含むことを特徴とする。
【００１４】
また請求項８記載の発明は、前記複合ストリップは、前記ゴムストリップの幅がコードプライの幅よりも大であり、かつ、ゴムストリップの両側縁がコードプライの両側縁からはみ出して重ねられる請求項７記載のランフラットタイヤの製造方法である。
【００１５】
また請求項９記載の発明は、前記複合ストリップを巻き付ける工程は、前記被巻付体の軸方向の一方側に向かって巻き付けられる第１の巻付け段階及び前記被巻付体の軸方向の他方側に向かって巻き付けられる第２の巻付け段階とを含む請求項７又は８に記載のランフラットタイヤの製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のランフラットタイヤは、カーカスの内側に配されかつ断面略三日月状をなすサイド補強体が、ゴム部と、該ゴム部で覆われた補強コード層とを含む。補強コード層のコードは、ゴムに比べると小さい比重を有しかつ発熱しにくい。従って、このようなサイド補強体は、質量増加を抑制しつつ効果的にその曲げ剛性が高められる。よって、本発明のランフラットタイヤは、タイヤ質量の増加を抑制しつつランフラット耐久性を向上しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１は、本実施形態のランフラットタイヤ１の正規無負荷状態における断面図、図２はその要部拡大図、図３は正規無負荷状態から内圧を零としかつ正規荷重を負荷した前記タイヤ１のランフラット状態の断面図がそれぞれ示される。特に言及が無い場合、タイヤの各部寸法等は、前記正規無負荷状態での値とする。
【００１８】
ここで、前記「正規無負荷状態」とは、ランフラットタイヤ１が、正規リムＪにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の状態とする。
【００１９】
また、前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"とする。
【００２０】
さらに、前記「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ｋＰａとする。
【００２１】
さらに、前記「正規荷重」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"とする。
【００２２】
前記ランフラットタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、このカーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配置されたベルト層７と、前記ビードコア５のタイヤ半径方向の外面からタイヤ半径方向外側にテーパ状でのびるビードエーペックス８と、前記カーカス６の内側かつサイドウォール部３の領域の少なくとも一部に配された断面略三日月状をなすサイド補強体９と、サイド補強体９のタイヤ軸方向内側に配されたガスバリア性を有するゴムからなるインナーライナーゴム１０とを含む。
【００２３】
前記カーカス６は、タイヤ赤道Ｃに対して例えば７０〜９０°の角度で配列されたカーカスコードをトッピングゴムで被覆した１枚以上、本実施形態では１枚のカーカスプライ６Ａで形成される。前記カーカスコードとしては、ナイロン、ポリエステル、レーヨン又は芳香族ポリアミドのような有機繊維コードが好ましい。また、カーカスプライ６Ａは、前記ビードコア５、５間を跨ってのびるトロイド状の本体部６ａと、その両側に設けられかつ前記ビードコア５の周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返された一対の折返し部６ｂと含む。
【００２４】
前記カーカスプライ６Ａの本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、前記ビードエーペックスゴム８が配される。該ビードエーペックスゴム８は、例えばゴム硬度が６５〜９５度以上、より好ましくは７０〜９０度の比較的硬質のゴムからなることにより、ビード部４の曲げ剛性を高め、ひいては操縦安定性を向上させるのに役立つ。
【００２５】
ビードベースラインＢＬからビードエーペックスゴム８の外端８ｔまでのタイヤ半径方向の高さｈａは、特に限定はされないが、小さすぎるとランフラット状態での操縦安定性が低下しやすく、逆に大きすぎると乗り心地の悪化を招くおそれがある。このような観点より、前記高さｈａは、好ましくはタイヤ断面高さＨの２０％以上、より好ましくは２５％以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは５０％以下、より好ましくは４５％以下が望ましい。
【００２６】
本実施形態において、カーカスプライ６Ａの折返し部６ｂは、ビードエーペックスゴム８の外端８ｔをタイヤ半径方向外側に超えてのびており、その外端部６ｂｅは、本体部６ａとベルト層７との間に挟まれる位置にある。これにより、１枚のカーカスプライ６Ａにより、サイドウォール部３が効果的に補強される。
【００２７】
前記ベルト層７は、タイヤ赤道Ｃに対して例えば１０〜３５゜の角度で配列されたベルトコードをトッピングゴムで被覆したタイヤ半径方向内、外の計２枚のクロスベルトプライ７Ａ、７Ｂで構成される。前記ベルト層７の幅（この例では幅の広い内のベルトプライ７Ａの外端７ｅ間の幅）ＢＷは、タイヤ最大幅ＳＷの０．７０〜０．９５倍が好ましい。これにより、トレッド部２のほぼ全域に亘ってタガ効果を付与し、後述のタイヤ外面のプロファイルを保持する。
【００２８】
なお、タイヤ最大幅ＳＷは、タイヤ最大幅点Ｍ、Ｍ間のタイヤ軸方向距離である。また、タイヤ最大幅位置Ｍは、サイドウォール部３に設けられた文字、模様及びリムプロテクタなどを除外したタイヤ断面輪郭形状から定められ、具体的にはカーカス６の最大幅をなす点ｍと同じ高さにある。
【００２９】
前記インナーライナーゴム１０は、タイヤ内腔ｉの空気を保持するために、前記サイド補強体９の内側を含み、ほぼビード部４、４間を跨るようにトロイド状に配されている。また、該インナーライナーゴム１０は、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム及び／又は臭素化ブチルゴムなどのようなガスバリア性を有するゴム組成物で形成される。
【００３０】
前記サイド補強体９は、その中央部分からタイヤ半径方向の内端９ｉ及び外端９ｏに向かってそれぞれ厚さが徐々に減じられかつサイドウォール部３に沿って滑らかに湾曲した断面略三日月状の輪郭を具える。
【００３１】
また、サイド補強体９の内端９ｉは、ビードエーペックス８の外端８ｔよりもタイヤ半径方向内側かつビードコア５よりもタイヤ半径方向外側に位置するのが望ましい。これにより、サイド補強体９とビードエーペックスゴム８との間で剛性の低い箇所を無くすことができ、サイドウォール部３からビード部４にかけての曲げ剛性をバランス良く向上させ得る。とりわけ、サイド補強体９とビードエーペックスゴム８との重なり部のタイヤ半径方向の長さＷｉは、好ましくは５〜５０mmが望ましい。
【００３２】
サイド補強体９の外端９ｏは、例えばトレッド部２の内側に至ってのび、ベルト層７の外端７ｅよりもタイヤ軸方向内側の位置で終端するのが望ましい。これは、バットレス部等の剛性をも効果的に高めるのに役立つ。サイド補強体９とベルト層７との重なり部のタイヤ軸方向の長さＷｏは、好ましくは０よりも大かつ５０mm以下が望ましい。
【００３３】
サイド補強体９の内端９ｉ及び外端９ｏ間のタイヤ半径方向の長さＬは、特に限定はされないが、小さすぎるとサイドウォール部３の補強効果が低下しやすく、逆に大きすぎると、通常走行時での乗り心地やリム組み性を悪化させる傾向がある。このような観点より、サイド補強体９の前記長さＬは、好ましくはタイヤ断面高さＨの３５〜７０％、より好ましくは４０〜６５％程度に設定されるのが望ましい。
【００３４】
サイド補強体９の最大厚さｔｃは、負荷される荷重やタイヤサイズに応じて適宜定めることができるが、小さすぎると、サイドウォール部３を補強する効果が得られ難く、逆に大きすぎると、タイヤ質量の増加及び過度の発熱を招くおそれがある。このような観点より、前記最大厚さｔｃは、好ましくは５mm以上、より好ましくは８mm以上が望ましく、上限については、好ましくは２０mm以下、より好ましくは１５mm以下が望ましい。
【００３５】
また、サイド補強体９は、ゴムから形成されたゴム部９Ａと、該ゴム部９Ａで覆われた補強コード層９Ｂとから構成されている。本実施形態のサイド補強体９は、図５に示されるようなリボン状のゴムストリップ１１及びリボン状のコードプライ１２を、図７に示されるようにタイヤ回転軸の周りに螺旋状に巻き重ねたストリップ積層体９ｍを用いて形成される。なお、図５及び図７に示されたゴムストリップ１１、コードプライ１２及びストリップ積層体９ｍは、いずれも加硫前の状態として示されている。
【００３６】
補強コード層９Ｂのコード材料は、通常、ゴムに比べると比重が小さいため、より小さな質量でサイド補強体９の曲げ剛性を高め得る。また、前記コード材料は、ゴム材料に比べて発熱しにくいので、ランフラット走行時におけるサイド補強体９の発熱を抑制しうる、これらの相乗作用により、本実施形態のランフラットタイヤ１は、タイヤの質量の増加を抑制しつつランフラット耐久性を向上しうる。
【００３７】
また、ストリップ積層体９ｍから作られるサイド補強体９は、ゴムストリップ１１等の螺旋の巻付けピッチなどを変えることにより、容易にかつ自由にその断面形状を変更できる。従って、従来のような押出成形ゴムをスプライス接合するタイプに比べて汎用性が高く生産性に優れる。また、ゴムのスプライス部が存在しないため、タイヤのユニフォミティを向上し得る。
【００３８】
ここで、ゴムストリップ１１は、幅ＲＷが１０〜３０mm、かつ、厚さｔ１が０．６〜２．０mmであるのが望ましい。ゴムストリップの幅ＲＷが１０mm未満の場合又は厚さｔ１が０．６mm未満の場合、その剛性が小さくなるので、巻付け時の張力によってゴムストリップ１１が破断しやすくなる。また所定の断面形状を作るためには、巻付け回数が著しく増加するおそれがあり、生産性が悪化する。逆にゴムストリップ１１の前記幅ＲＷが３０mmを超える場合又は厚さｔ１が２．０mmを超える場合、ストリップ積層体９ｍの断面形状が粗くなる傾向がある。
【００３９】
また、ゴムストリップ１１の複素弾性率Ｅ* も特に限定されないが、小さすぎるとサイド補強体９の剛性が不足し、ランフラット走行時の縦撓みを十分に抑制できないおそれがある。このような観点より、ゴムストリップ１１の複素弾性率Ｅ* は、好ましくは２ＭＰａ以上、より好ましくは５ＭＰａ以上、さらに好ましくは７ＭＰａ以上が望ましい。他方、ゴムストリップ１１の複素弾性率Ｅ* が大きすぎると、通常走行時の乗り心地を悪化させるおそれがある。従って、前記複素弾性率Ｅ* は、好ましくは１５０ＭＰａ以下、より好ましくは１２０ＭＰａ以下、さらに好ましくは５０ＭＰａ以下、特に好ましくは２０ＭＰａ以下が望ましい。
【００４０】
さらに、ゴムストリップ１１の損失正接ｔａｎδも特に限定されないが、大きすぎるとゴム部９Ａが発熱しやすく、ひいてはサイド補強体９の耐久性を悪化させるおそれがある。このような観点より、前記損失正接ｔａｎδは、好ましくは０．３以下、より好ましくは０．１以下、さらに好ましくは０．０８以下が望ましい。他方、ゴムストリップ１１の損失正接ｔａｎδが小さすぎると、その反発弾性率が大きくなり、通常走行時の乗り心地が悪化するおそれがあるので、前記損失正接ｔａｎδは、好ましくは０．０２以上、より好ましくは０．０３以上、さらに好ましくは０．０４以上が望ましい。
【００４１】
前記ゴムの複素弾性率や損失正接は、４mm幅×３０mm長さ×１．５mm厚さの短冊状試料と粘弾性スペクトロメーターとを用い、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ及び動歪±２％の条件で測定された値とする。
【００４２】
本実施形態の補強コード層９Ｂは、前記コードプライ１２をタイヤ回転軸の周りに少なくとも１周、図１の例では複数周（具体的には３周）螺旋状に巻き付けられて形成される。このような補強コード層９Ｂは、スプライス部の無いいわゆるジョイントレス構造をなすことにより、タイヤ周方向の重量バランスが均一化し、ひいてはタイヤのユニフォミティを向上しうる。
【００４３】
図５には、タイヤに成形される前のコードプライ１２が示される。該コードプライ１２は、平行に配列された複数本のコード１３と、該コード１３を被覆する未加硫のトッピングゴム１４とで構成される。前記コード１３は、この例ではコードプライ１２の幅方向と実質的に平行に配列される（言い換えると、コード１３はコードプライ１２の長さ方向に対して直角に配列されている。）。
【００４４】
前記コード１３としては、ゴムストリップ１１のゴム組成物よりも比重の小さい有機繊維コード、例えばナイロン、ポリエステル、レーヨン、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）又は芳香族ポリアミド等が好適に用いられる。また、コード１３の打ち込み本数などは、必要に応じて適宜定めることができるが、サイド補強体９への補強効果と乗り心地とをバランスさせるために、コード１３の長手方向と直角方向に測定された５cm幅当たり３０本以上、より好ましくは４０本以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは６０本以下、より好ましくは５５本以下が望ましい。
【００４５】
このようなコードプライ１２は、ゴムストリップ１１とともにタイヤ周方向に螺旋状に巻き付けられることによって、サイド補強体９の内部に組み入れられて補強コード層９Ｂを構成する。また、補強コード層９Ｂは、ゴムストリップ１１からなるゴム部９Ａで覆われることにより、前記コード１３は、カーカスコードやインナーライナーゴム１０との接触が防止され、ひいてはこれらを傷付けることが防止される。
【００４６】
また、補強コード層９Ｂのコード１３は、ラジアル方向に対して±３０度、より好ましくは±２０度、さらに好ましくは±１０度の角度θで配置されるのが望ましい。図４には、サイド補強体９をタイヤ軸方向外側から見た部分側面図が示される。前記「ラジアル方向」とは、タイヤ回転軸を含むタイヤ断面の切り口の方向ＲＤとする。このような補強コード層９Ｂは、図３に示されるように、ランフラット走行時、サイド補強体９に作用するタイヤ荷重をコード１３の曲げ剛性ないし耐圧縮剛性によって効果的に保持しうる結果、小さな質量及び体積で高い荷重支持能力を発揮できる。これは、ゴム部９Ａの使用量を削減し、タイヤ質量の軽減に大きく寄与しうる。なお、前記角度θが３０度よりも大きくなると、サイド補強体９への補強効果が低下するおそれがある。
【００４７】
このようなランフラットタイヤ１を製造するに際し、例えば図５及び図６に示されるように、前記ゴムストリップ１１とコードプライ１２とを予め重ねて複合ストリップ１７を形成し、これを図７に示されるように、タイヤ成型ドラムといった円筒状の被巻付体Ｄに螺旋状に巻き付けて前記サイド補強体９の少なくとも一部を形成することが望ましい。このような複合ストリップ１７を用いることにより、ゴムストリップ１１及びコードプライ１２を個々に巻き付ける場合に比べて生産性が大幅に向上する。
【００４８】
サイド補強体９は、全てが前記複合ストリップ１７から形成されても良い。このようなサイド補強体９は、非常に高い曲げ剛性を発揮しうるため、より長いランフラット走行が可能である。他方、サイド補強体９の曲げ剛性を過度に高めてしまうと、通常走行時の乗り心地の悪化が生じやすい。このため、乗り心地とランフラット性能とを両立させるために、サイド補強体９の一部を複合ストリップ１７で形成するとともに、残部をゴムストリップ１１だけで形成することが望ましい。
【００４９】
一例として、サイド補強体９の全質量に対するコード１３の全質量は、好ましくは２％以上、より好ましくは３％以上、さらに好ましくは５％以上が望ましい。前記コード１３の質量がサイド補強体９の全質量の２％未満の場合、十分な補強効果が得られない傾向がある。他方、コード１３の質量が大きくなると、乗り心地が著しく悪化するおそれがあるので、その割合はサイド補強体９の全質量の好ましくは５０％以下、より好ましくは４５％以下、さらに好ましくは３０％以下が望ましい。
【００５０】
また、補強コード層９Ｂが設けられる領域は、特に限定されない。しかし、ランフラット走行時、タイヤ荷重は、主としてサイド補強体９の内端９ｉから外側にその長さＬの２０〜７０％の範囲で支えられるので、該範囲に補強コード層９Ｂを配置するのが効果的である。
【００５１】
また、前記複合ストリップ１７は、例えば図５に示されるようなストリップ供給具３０によって形成される。該供給具３０は、各々連続供給されるゴムストリップ１１及びコードプライ１２を圧着して一体化しうる一対の押圧ローラＲ１、Ｒ２を含む。このローラＲ１、Ｒ２の隙間にゴムストリップ１１及びコードプライ１２を重ねて通過させることにより、両部材１１及び１２が一体に圧着されて連続的に複合ストリップ１７を形成しかつ被巻付体Ｄへと供給できる。
【００５２】
また、図６に示されるように、本例の複合ストリップ１７は、ゴムストリップ１１及びコードプライ１２が、各々の幅の中心ＣＬを実質的に揃えて圧着される。しかも、ゴムストリップ１１の幅ＲＷがコードプライ１２の幅ＰＷよりも大であり、かつ、ゴムストリップ１１の両側縁１１ｅがコードプライの両側縁１２ｅから幅方向にはみ出して重ねられている。これにより、複合ストリップ１７は、幅方向の両側に、ゴムストリップ１１がコードプライ１２からはみ出すはみ出し部２０が設けられる。この複合ストリップ１７は、互いに巻き重ねた際に、コードプライ１２同士が直接重なり合うのを防止できる。従って、コードプライ１２のコード１３が互いに接触し、摩擦によるフレッティング損傷等を効果的に防止できる。また、はみ出し部２０は、柔軟に変形しうる結果、巻き重ね時の段差等を効果的に吸収し、精度良くサイド補強体９の断面形状を仕上げるのに役立つ。
【００５３】
前記はみ出し部２０の幅ＳＴは、特に限定されいないが、小さすぎると前記効果が得られにくく、逆に大きすぎてもサイド補強体９の断面形状が制約されるおそれがある。このような観点より、前記長さＳＴは、好ましくは２mm以上、より好ましくは３mm以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは１０mm以下、より好ましくは８mm以下が望ましい。
【００５４】
図７に、本実施形態のランフラットタイヤ１の製造方法の一例を示す。
略円筒状をなす成型ドラムからなる被巻付体Ｄには、慣例に従い、予めシート状のインナーライナーゴム１０Ｐが巻き付けられている。本実施形態では、その外側に、先ずゴムストリップ１１だけが巻き付けられる。即ち、ストリップ供給具３０は、コードプライ１２をコンベヤ２２上で待機させる一方、ゴムストリップ１１だけを押圧ローラＲ１、Ｒ２の隙間に通過させて被巻付体Ｄへと供給できる。
【００５５】
供給されたゴムストリップ１１の一端は、インナーライナーゴム１０の外側に止着されるとともに、被巻付体Ｄはその中心線（これは、後のタイヤ回転軸と同軸である。）の周りで回転させられる。これにより、ゴムストリップ１１は、インナーライナーゴム１０の周りに螺旋状に巻き取られていく。この際、被巻付体Ｄに対する複合ストリップ１７のタイヤ軸方向（この例ではタイヤ軸方向外側）への送りピッチが適宜調節され、所定の断面形状のストリップ積層体９ｍの一部が形成される。
【００５６】
次に、ゴムストリップ１１が所定の回数で巻付けられた後、例えばコードプライ１２を保持するコンベヤ２２を駆動して、コードプライ１２を押圧ローラＲ１、Ｒ２の上流位置へと供給する。これにより、コードプライ１２の端部は、送り出されているゴムストリップ１１と接触しかつこれとともに押圧ローラＲ１、Ｒ２の隙間を通過しうる。これにより、ストリップ供給具３０は、被巻付体Ｄに、複合ストリップ１７を供給できる。これらの工程は、ゴムストリップ１１の巻付けを一時的に停止して行われても良いし、巻付けを停止することなく連続的に行われても良い。いずれにせよ、少なくともゴムストリップ１１を切断することなく行われることが生産性の観点から望ましい。
【００５７】
被巻付体Ｄに供給された複合ストリップ１７が、サイド補強体９の所定の位置で必要な周回数巻き付けられると、切断具２３によって、コードプライ１２が切断される。これにより、ストリップ供給具３０は、再び被巻付体Ｄにゴムストリップ１１だけを供給し、必要な位置でゴムストリップ１１が切断され、その端部が止着される。このような工程を行うことにより、サイド補強体９の内部かつ所定の位置に、ゴムストリップ１１によって完全に覆われた状態でコードプライ１２を配置できる。
【００５８】
しかる後、サイド補強体９の外側に、カーカスプライ６Ａ、ビードコア５、ビードエーペックス８などがセットされ、カーカスプライ６Ａの折返しが行われる。さらに、サイドウォールゴム３Ｇやクリンチゴム４Ｇがさらにその外側に配される。その後、ビードコア５、５の間隔を縮めながらトレッド領域をタイヤ半径方向外側に突出させることにより、予め待機しているリング状のベルト層７及びトレッドゴム２Ｇと合体させる。これにより、図８に示されるような生カバー１Ｌが得られる。そして、該生カバー１Ｌを加硫成形することによって、本実施形態のランフラットタイヤ１が製造される。
【００５９】
なお、上述のような生カバー成型方法では、サイド補強体９の位置や形状が安定して成型できない場合には、例えば中子成形法を用いることができる。中子成形法は、例えば組立中子（図示しないが、これが被巻付体となる。）の周りに必要なゴム材料及びプライ等を貼り付けそのまま加硫し、その後、中子を分解して取り出すことにより行われる。この成形法では、精度良くサイド補強体９を成型できる他、カーカスのシェーピング工程が不要となるので、補強コード層９Ｂのコード１３をタイヤ周方向に近い角度で傾けることもできる。
【００６０】
また、前記実施形態では、ゴムストリップ１１及び複合ストリップ１７を被巻付体Ｄの軸方向の外側に向かって巻き付ける態様を示したが、内側に向かって巻き付けることもできる。また、例えば図９に模式的に示されるように、複合ストリップ１７は、成型ドラムＤの軸方向の一方側Ｓ１に向かって巻き付けられる第１の巻付け段階と、前記被巻付体Ｄの軸方向の他方側Ｓ２に向かって巻き付けられる第２の巻付け段階とを含んでも良い。この間、ゴムストリップ１１ないし複合ストリップ１７は、任意の位置（本実施形態ではサイド補強体９の一方側の端部）で折り返されて連続的に巻き付けられる。なお、第１及び第２の巻付け段階の間は、複合ストリップ１７は連続しても良いし、別々に送り込まれても良い（本実施形態では後者である）。これにより、サイド補強体９は、一方側Ｓ１に向かってゴムストリップ１１及び複合ストリップ１７が巻き付けられた第１の層９ａと、他方側Ｓ２に向かって巻き付けられた第２の層９ｂとが重ね合られて形成される。
【００６１】
図１０には、このようなサイド補強体９を用いたランフラットタイヤの部分断面図を示す。図１０から明らかなように、この実施形態のサイド補強体９は、前記第１の層９ｉ及び第２の層９ｏにおいて、それぞれゴムストリップ１１同士が接続されている。これにより、ゴムストリップ１１の界面Ｅは、この図ではトレッド部２側に向かって凸となる略Ｖ字状にのびている。
【００６２】
ゴムストリップを用いて形成されたサイド補強体９を有するランフラットタイヤについて、タイヤが破壊するまで耐久テストを続けたところ、サイド補強体９は、ゴムストリップ１１の界面Ｅに沿って亀裂が発生することが多いことが判明した。従って、本実施形態のように、第１の層９ａ及び第２の層９ｂの各ゴムストリップ１１をほぼＶ字状に接続させることにより、図２の態様に比して、前記界面Ｅの長さを増大させ得る。これにより、前記界面Ｅに沿った亀裂は、サイド補強体９を分断するためにより長い距離を成長する必要がある。つまり、サイド補強体９の耐久性が向上する。
【００６３】
また、第１の層９ａに設けられた補強コード層９Ｂｉは、各コード１３がタイヤ断面において、トレッド部２側に向かってタイヤ軸方向外側に傾く一方、第２の層９ｂに設けられた補強コード層９Ｂｏは、各コード１３が、トレッド部２側に向かってタイヤ軸方向内側に傾くように配される。このようなコード１３の傾斜は、断面略三日月状のサイド補強体９の形状に沿っているため、ランフラット走行時にゴム部９Ａに無理な変形を招くことがない。従って、ゴム部９Ａとのルースやゴム欠け等を効果的に防止しうる。
【００６４】
さらに、各コード１３は、サイド補強体９のタイヤ半径方向の外側及び内側に分けて配されるとともに、タイヤ最大幅点Ｍを通るタイヤ軸方向線ＭＰと交わることなく設けられる。このため、通常走行時の乗り心地の著しい悪化を防止することができる。
【００６５】
前記実施形態では、１回の折返しによりサイド補強体９を形成したが２回以上折返しを重ねてサイド補強体９を形成することもできる。このようなサイド補強体９は、各層のゴムストリップ１１は、ジグザグ状に接続されることでより長い界面Ｅの長さを持つことができる。従って、クラックの成長に時間を要するので、耐久性をさらに向上させることができる。
【００６６】
なお、サイド補強体９は、ゴムストリップ１１を用いる方法以外にも、種々の方法で成型することができる。例えば、ゴム部９Ａは、押出機等から押出された成型品が用いられても良い、この場合、ゴム部９Ａは、例えばタイヤ軸方向の内側部及び外側部にそれぞれ分割してそれぞれ押し出し成形され、それらの間にコードプライ１２を挟み込むことでサイド補強体９を成型できる。
【００６７】
次に、トレッド部２を含め路面と接地する可能性があるタイヤ外面の好ましい実施形態のプロファイル（輪郭線）について述べる。図１１には正規無負荷状態のタイヤ外面のプロファイルＴＬが描かれている。該プロファイルＴＬはトレッド部２の溝を除外して特定されるものとする。前記正規無負荷状態において、タイヤ外面とタイヤ赤道Ｃとの交点ＣＰからタイヤ最大幅ＳＷの４５％の距離ＳＰを隔てるタイヤ外面上の点をＰとするとき、前記交点ＣＰから前記点Ｐまでの区間においてタイヤ外面の曲率半径ＲＣを徐々に減少させるとともに、次の関係を満足させることが望ましい。
０．０５＜  Ｙ60  ／Ｈ  ≦０．１
０．１＜  Ｙ75  ／Ｈ  ≦０．２
０．２＜  Ｙ90  ／Ｈ  ≦０．４
０．４＜  Ｙ100 ／Ｈ  ≦０．７
ここで、Ｙ60、Ｙ75、Ｙ90及びＹ100 は、タイヤ赤道Ｃからタイヤ軸方向にタイヤ最大幅の半幅（ＳＷ／２）の６０％、７５％、９０％及び１００％のタイヤ軸方向距離をそれぞれ隔てるタイヤ外面上の各点Ｐ60、Ｐ75、Ｐ90及びＰ100 と、前記交点ＣＰとのタイヤ半径方向の各距離である。また、前記”Ｈ”はタイヤ断面高さである。
【００６８】
また、ＲＹ60＝Ｙ60／Ｈ
ＲＹ75＝Ｙ75／Ｈ
ＲＹ90＝Ｙ90／Ｈ
ＲＹ100 ＝Ｙ100 ／Ｈ
とすると、前記関係を満足する範囲は図１２にグラフとして示される。図１１及び図１２から明らかなように、前記関係を満足するタイヤ外面のプロファイルＴＬは非常に丸くなる。このため、そのようなプロファイルＴＬを有するタイヤの接地形状は、接地幅が小さく、また接地長さが大きくなる。これは、騒音性能及びハイドロプレーニング性能の向上に役立つ。
【００６９】
また、このようなプロファイルは、撓みやすいトレッドの領域を増大させる反面、サイドウォール部３の領域が短くなるという特徴を有する。このため、該プロファイルを具えたランフラットタイヤ１は、縦バネが減少し乗り心地に優れるとともに、サイド補強体９の長さ及びゴムボリュームを低減でき、ランフラットタイヤにおける質量低下が達成される点で特に好ましい。なお、前記曲率半径ＲＣは段階的に減少する態様でも良いが、好ましくは本実施形態のように連続的に減少するものが望ましい。
【００７０】
本発明は、乗用車用のものとして特に好適であるが、図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施できるのは言うまでもない。
【実施例】
【００７１】
本発明の効果を確認するために、表１の仕様に基づきタイヤサイズ「２４５／４０Ｒ１８」のランフラットタイヤについて、下記の性能がテストされた。実施例のランフラットタイヤは、いずれもサイド補強体がゴム部と補強コード層とからなり、実施例１、３及び４は、図１の基本構造を有するものとした。また、実施例２は、図１０に示したように、ストリップをサイド補強体の一端側で折り返して巻き付けることに形成されたサイド補強体を有するものとした（補強コード層の位置も図１０の通りである。）。また、いずれの例についてもコードプライの周回数を変えることで、サイド補強体の全質量に対するコードの全質量を変化させた。
【００７２】
また、ゴムストリップ及び補強コード層の仕様は次の通りである。
＜ゴムストリップ＞
幅ＲＷ：２０mm
厚さｔ１：１mm
複素弾性率Ｅ* ：１１ＭＰａ
損失正接ｔａｎδ：０．０５
＜補強コード層＞
幅ＰＷ：１５mm
厚さｔ２：１mm
コードプライのエンズ：４５本／５cm
【００７３】
また、本発明外のランフラットタイヤとして、比較例１及び２が準備された。比較例１は、実施例１のサイド補強体の補強コード層の部分を、タイヤ質量が変わらないようにゴムに置き換えたものである。また、比較例２は、比較例１のランフラットタイヤのサイド補強体とカーカスプライとの間に、ナイロンコードからなる１層の補強コード層を配置したものである。なお、実施例及び比較例は、サイド補強体以外が、共通の構造とした。
テストの方法は、次の通りである。
【００７４】
＜ランフラット耐久性＞
各供試タイヤを下記リムにリム組み後、内圧２３０ｋＰａを充填し、温度３８℃で３４時間放置した後、リムのバルブコアを抜き取ってタイヤ内腔と大気とを自由に連通させた。そして、この状態で、半径１．７ｍのドラムを有するドラム試験機上を下記条件で走行させ、タイヤが破壊するまでの走行距離が測定された。結果は、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。
リム：１８×８．５ＪＪ
速度：８０km／ｈ
縦荷重：４．１４ｋＮ
【００７５】
＜タイヤ質量＞
各供試タイヤの１本当たりの質量が測定された。結果は、比較例１を１００とする指数で示す。数値が小さいほど軽量であることを示す。
【００７６】
＜ユニフォミティ＞
ＪＡＳＯｃ６０７に準じ、各テストタイヤの一次のラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）を測定し、比較例１を１００とする指数でこれを表示した。数値が小さいほど、ユニフォミティに優れていることを示す。
【００７７】
＜乗り心地（実車評価）＞
排気量４３００cm3 国産ＦＲ車に各供試タイヤを４輪装着するとともに、上記リム及び内圧２３０ｋＰａの条件でドライアスファルト路面の段差路、ベルジャン路（石畳の路面）、ビッツマン路（小石を敷き詰めた路面）等において、ゴツゴツ感、突き上げ、ダンピングに関して官能評価を行い、比較例１を１００点とする評点で評価した。数値が大きいほど良好である。
テストの結果などを表１に示す。
【００７８】
【表１】
2007296870.tif 000003
【００７９】
テストの結果、実施例のタイヤは、比較例に比べて、タイヤ質量の増加なしにランフラット耐久性を向上していることが確認できた。また、実施例１ないし３と比較例１とは、乗り心地において実質的な差異が無いことも確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態を示すランフラットタイヤの断面図である。
【図２】その要部拡大図である。
【図３】そのランフラット状態を示すタイヤの断面図である。
【図４】サイド補強体の側面図である。
【図５】複合ストリップを製造する工程の一例を示す斜視図である。
【図６】その複合ストリップの断面図である。
【図７】ランフラットタイヤの製造方法を説明する断面図である。
【図８】それによって成型された生カバーの断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態を示すゴムストリップの巻付け方法を示す線図である。
【図１０】本発明の他の実施形態を示すランフラットタイヤの断面図である。
【図１１】タイヤ外面のプロファイルを示す線図である。
【図１２】タイヤ外面の各位置におけるＲＹｉの範囲を示す線図である。
【符号の説明】
【００８１】
１  ランフラットタイヤ
２  トレッド部
３  サイドウォール部
４  ビード部
５  ビードコア
６  カーカス
７  ベルト層
９  サイド補強体
９Ａ  ゴム部
９Ｂ  補強コード層
１１  ゴムストリップ
１２  コードプライ
１３  コード
１４  トッピングゴム
１７  複合ストリップ
Ｅ  ゴムストリップの界面
【図１】
2007296870.tif 000004
【図２】
2007296870.tif 000005
【図３】
2007296870.tif 000006
【図４】
2007296870.tif 000007
【図５】
2007296870.tif 000008
【図６】
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【図７】
2007296870.tif 000010
【図８】
2007296870.tif 000011
【図９】
2007296870.tif 000012
【図１０】
2007296870.tif 000013
【図１１】
2007296870.tif 000014
【図１２】
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