(57)【要約】【課題】  非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性の向上を図りながら、パンク走行時における氷上路面での運動性能、特に発進性を向上させるようにしたランフラットタイヤを提供する。【解決手段】  トレッド部４におけるカーカス層６の外周側に３層のベルト層８、９、１０を配置すると共に、ベルト層８、９、１０を構成するコード８ｃ、９ｃ、１０ｃのタイヤ周方向に対するコード角度α、β、γを、最内ベルト層８においてα＝１５〜３０°、中間ベルト層９においてβ＝４０°以上、最外ベルト層１０においてγ＝３５〜７０°とした。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右一対のビード部に埋設されたビードコア間にカーカス層を装架し、サイドウォール部に横断面形状が略三日月状の硬質ゴム層を配置すると共に、前記カーカス層の外周側に３層のベルト層を配置したランフラットタイヤにおいて、
前記３層のベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度を、それぞれ最内ベルト層において１５〜３０°、中間ベルト層において４０°以上、最外ベルト層において３５〜７０°としたランフラットタイヤ。
【請求項２】
前記中間ベルト層におけるタイヤ周方向に対するコード角度と前記最外ベルト層におけるタイヤ周方向に対するコード角度との角度差を２０°以内とした請求項１に記載のランフラットタイヤ。
【請求項３】
前記中間ベルト層及び／又は最外ベルト層を構成するコードをスチールコードとした請求項１又は２に記載のランフラットタイヤ。
【請求項４】
前記最内ベルト層と前記中間ベルト層のコード方向をタイヤ赤道面に対して互いに反対方向に配置すると共に、前記中間ベルト層と前記最外ベルト層のコード方向をタイヤ赤道面に対して同方向に配置した請求項１、２又は３に記載のランフラットタイヤ。
【請求項５】
前記中間ベルト層及び／又は最外ベルト層におけるコードの総断面積を、前記最内ベルト層におけるコードの総断面積の１．２〜１．５倍にした請求項１〜４のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
【請求項６】
氷雪路走行用スタッドレスタイヤである請求項１〜５のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はランフラットタイヤに関し、さらに詳しくは、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性の向上を図りながら、パンク走行時における氷上路面での運動性能、特に発進性を向上させるようにしたランフラットタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パンクしてもそのまま一定距離を安全に走行可能にしたランフラットタイヤとして、タイヤサイドウォール部に横断面形状が三日月状の硬質ゴム層を配置したものが広く知られている（例えば、特許文献１、２参照）。この種のランフラットタイヤは、タイヤがパンクしてゼロプレッシャーになったとき、サイドウォール部に配置した三日月状の硬質ゴム層が車両の負荷荷重を支えて走行するようになっている。
【０００３】
しかしながら、この種のランフラットタイヤは、上述するように左右両側の硬質ゴムによって車両荷重を支えるため、パンク走行時に、図４に示すようにトレッド部４の幅方向中央部がバックリングして接地面積が減少し、低摩擦路面を走行する場合の運動性能が低下するという問題がある。特に、スタッドレスタイヤのようにトレッド剛性が低くなるように設計されたタイヤにあっては、この傾向が顕著にあらわれ、氷上路面上でタイヤが空転してしまうという問題があった。
【０００４】
この対策として、トレッド部に配置した２層のベルト層の外周側にタイヤ周方向に対して高角度で延在するコードからなるベルト付加層を配置して、トレッド部における幅方向の圧縮剛性を高めることにより、バックリング現象を抑制するようにした提案（特許文献３参照）がある。
【０００５】
しかしながら、この提案では、トレッド剛性がベルト層の３層化により大幅に高くなり過ぎるため、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性が低下するという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−９４９１２号公報
【特許文献２】特開２００３−３２６９２４号公報
【特許文献３】国際公開ＷＯ２００３／０２４７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述する従来の問題点を解消するもので、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性の向上を図りながら、パンク走行時における氷上路面での運動性能、特に発進性を向上させるようにしたランフラット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】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明のランフラットタイヤは、左右一対のビード部に埋設されたビードコア間にカーカス層を装架し、サイドウォール部に横断面形状が略三日月状の硬質ゴム層を配置すると共に、前記カーカス層の外周側に３層のベルト層を配置したランフラットタイヤにおいて、前記３層のベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度を、それぞれ最内ベルト層において１５〜３０°、中間ベルト層において４０°以上、最外ベルト層において３５〜７０°としたことを要旨とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、３層のベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度を、最内ベルト層において１５〜３０°の低角度とする一方、中間ベルト層において４０°以上、最外ベルト層において３５〜７０°の高角度としたので、ベルト層全体としての周方向の面外剛性の上昇を抑制しながら、トレッド部の幅方向における圧縮剛性を増強するため、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性を向上させる一方で、パンク走行時におけるバックリング現象を抑制して氷上路面での運動性能（特に、発進性）を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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。
図１は本発明の実施形態による空気入りタイヤを示す断面図、図２は図１のタイヤのトレッド面とベルト層の配置関係を説明する一部を破断して示す平面図である。
【００１０】
図１において、空気入りタイヤ１は左右一対のビード部２、２と、これらビード部２、２からそれぞれ半径方向外側に延びるサイドウォール部３、３と、これらサイドウォール部３、３の半径方向外側同士を連ねる円筒状のトレッド部４とを備えている。
【００１１】
左右一対のビード部２、２間にはカーカス層６が装架され、サイドウォール部３におけるカーカス層６のタイヤ軸方向内側には横断面形状が略三日月状の硬質ゴム層７を配置すると共に、トレッド部４におけるカーカス層６の外周側にはスチールコード又はアラミド繊維などの高強度かつ高弾性の有機繊維コードからなる３層のベルト層８、９、１０が配置されている。なお、図中の５は高速走行時におけるベルト層８、９、１０の拡径を抑制するためのタイヤ周方向に延びるナイロンなどの有機繊維コードからなるベルトカバー層を示しており、タイヤの要求特性によっては配置しない場合がある。
【００１２】
図２は図１のタイヤのトレッド面とベルト層の配置関係を示す平面図で、本実施例ではトレッド面が多数のブロックを配置したブロックパターンに形成され、ベルト層８、９、１０を構成するコード８ｃ、９ｃ、１０ｃのタイヤ周方向に対するコード角度α、β、γが、最内ベルト層８においてα＝１５〜３０°、中間ベルト層９においてβ＝４０°以上、好ましくは７５°以下、最外ベルト層１０においてγ＝３５〜７０°、好ましくは４０〜６５°に設定されている。
【００１３】
このようにベルト層８のタイヤ周方向に対するコード角度αを低角度にする一方で、ベルト層９、１０のタイヤ周方向に対するコード角度β、γを高角度とすることにより、ベルト層全体としての周方向の面外剛性と幅方向の面外剛性とのバランスを適正化して、トレッド部の幅方向における圧縮剛性を増強するので、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性の向上を図りながら、パンク走行時における氷上路面での運動性能（特に、発進性）を向上させることができる。
【００１４】
最内ベルト層８のタイヤ周方向に対するコード角度αが１５°未満では、ベルト層全体としての周方向の面外剛性が高くなり過ぎて、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性が低下することになる。
【００１５】
また、中間ベルト層９のタイヤ周方向に対するコード角度βが４０°未満、又は最外ベルト層１０のタイヤ周方向に対するコード角度γが３５°未満では、上記と同様に、ベルト層全体としての周方向の面外剛性が高くなり過ぎて、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性が低下することになる。
【００１６】
さらに、最外ベルト層１０のタイヤ周方向に対するコード角度γが７０°超では、ベルト層全体としての幅方向の面外剛性が周方向の面外剛性に比して大きくなり過ぎるため、トレッド部における幅方向の圧縮剛性が高くなり過ぎて、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性が低下することになる。
【００１７】
なお、中間ベルト層９と最外ベルト層１０とを構成するコード９ｃ、１０ｃのタイヤ周方向に対する角度β、γとの角度差｜β−γ｜を２０°以内、好ましくは１０°以内となるように設定するとよい。これにより、中間ベルト層９と最外ベルト層１０との剛性差が小さくなるため、過度なベルト層の捩れが抑えられて、ハンドル流れを抑制して直進走行性が向上する。
【００１８】
本発明のランフラットタイヤにおける各ベルト層８、９、１０を構成するコード材料は、特に限定されないが、上述するように、スチールコードにより構成するほか、軽量化の観点から、アラミド繊維、ポリケトン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、又はこれらを含む複合繊維などに代表される引っ張り弾性率を１０，０００〜１５０，０００Ｎ／ｍｍ２、好ましくは２０，０００〜１００，０００Ｎ／ｍｍ２とする高強度かつ高弾性の有機繊維コードが好ましく使用される。
【００１９】
本発明において、中間ベルト層９及び最外ベルト層１０を構成するコードのうち少なくとも一方をスチールコードにより構成するとよい。これにより、トレッド部４における幅方向の圧縮剛性を適正、かつ確実に高めることができるため、パンク走行時におけるバックリング現象を確実に抑制して、氷上路面での運動性能（特に、発進性）を一層向上させることができる。
【００２０】
ベルト層８、９、１０を構成するコード８ｃ、９ｃ、１０ｃの配置関係は、図２に示すように、最内ベルト層８と中間ベルト層９とのコード方向をタイヤ赤道面に対して互いに反対方向になるように配置すると共に、中間ベルト層９と最外ベルト層１０とのコード方向をタイヤ赤道面に対して同方向となるように配置するとよい。これにより、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性と、パンク走行時における氷上路面での運動性能とをバランス良く向上させることができる。
【００２１】
上述する中間ベルト層９と最外ベルト層１０との配置関係は、タイヤのサイズや要求特性によっては、図３に示すように、中間ベルト層９と最外ベルト層１０とのコード方向を、タイヤ赤道面に対して互いに反対方向になるように配置する場合がある。
【００２２】
本発明において、中間ベルト層９及び最外ベルト層１０のうちの少なくとも一方におけるコード９ｃ、１０ｃの総断面積を、最内ベルト層８におけるコード８ｃの総断面積の１．２〜１．５倍となるように設定するとよい。これにより、トレッド部４における幅方向の圧縮剛性を確実に高めることができるので、パンク走行時におけるバックリング現象を一層確実に抑制して、氷上路面での運動性能（特に、発進性）を更に向上させることができる。ここで、コードの総断面積とは、ベルト層のタイヤ軸を含む断面における単位幅当たりに占めるコード断面積の総和をいう。
【００２３】
上述するように、本発明のランフラットタイヤは、トレッド部におけるカーカス層の外側に３層のベルト層を配置し、これらベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度を、最内ベルト層において１５〜３０°、中間ベルト層において４０°以上、最外ベルト層において３５〜７０°とすることにより、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性の向上を図りながら、パンク走行時におけるバックリング現象を抑制して氷上路面での運動性能を向上させるもので、特に氷雪路面を走行するスタッドレスタイヤとして好ましく適用される。
【実施例】
【００２４】
＜従来例、比較例１、２、実施例１〜７＞
タイヤサイズ（２０５／５５Ｒ１６）、タイヤ構造（図１）及びトレッドパターン（図２）をそれぞれ共通にして、各ベルト層８、９、１０におけるコードのタイヤ周方向に対するコード角度、及びタイヤ赤道面に対するコード方向を表１のように異ならせて、従来タイヤ（従来例）、比較タイヤ（比較例１、２）及び本発明タイヤ（実施例１〜７）をそれぞれ製作した。
【００２５】
なお、各タイヤにおいて、ベルト層のコードをスチールコード、最内ベルト層の幅を１９０ｍｍ、中間ベルト層の幅を１８０ｍｍ、最外ベルト層の幅を１７０ｍｍとすると共に、各ベルト層におけるコードの総断面積を共通にした。
【００２６】
これら１０種類のタイヤについて、以下に示す試験方法により、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性、パンク走行時における氷上路面での発進性をそれぞれ評価し、その結果を表１に併記した。
【００２７】
〔一般路面での乗心地性〕
各タイヤをリムに組み込み、空気圧２３０ｋＰａを充填して、排気量２５００ｃｃの後輪駆動車両の前後４輪に装着し、アスファルト路面からなるテストコースを平均時速６０ｋｍ／ｈで走行させ、３名のテストドライバーによる官能評価を行なった。その結果を、従来例を１００とする指数により表示した。数値が大きいほど乗心地性が優れていることを示す。
【００２８】
〔雪上路面での操縦安定性〕
上述した車両を、雪上路面からなるテストコース（気温：−３〜−８℃、雪温：−４〜−８℃）を平均時速４０ｋｍ／ｈで１０ｋｍ走行させ、３名のテストドライバーによる官能評価を行なった。その結果を、従来例を１００とする指数により表示した。数値が大きいほど操縦安定性が優れていることを示す。
【００２９】
〔氷上路面での発進性〕
上述した車両に装着したタイヤのうち、運転者側の前輪の空気圧をゼロ（０ｋＰａ）にして、氷上路面からなるテストコースを発進させたときの車両の走行状況を観察し、発進性の評価とした。その結果を、従来例を１００とする指数により表示した。数値が大きいほど発進性が優れていることを示す。
【００３０】
【表１】
2007196894.tif 000003
【００３１】
表１より、本発明タイヤ（実施例１〜７）は、従来タイヤ及び比較タイヤに比較して、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性、及びパンク走行時における氷上路面での発進性をバランス良く向上させていることがわかる。
【００３２】
＜実施例８、９＞
実施例１のタイヤにおける最外ベルト層及び中間ベルト層のうち、一方のベルト層におけるコードの総断面積を表２のように異ならせて、実施例８、９をそれぞれ作製した。なお、コードの総断面積については、上述する従来タイヤ（従来例）におけるコードの総断面積を１００とする指数により表示した。
【００３３】
これら２種類のタイヤについて、上記と同じ試験方法により、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性、パンク走行時における氷上路面での発進性をそれぞれ評価し、その結果を表１における従来タイヤ（従来例）の結果と共に、表２に併記した。
【００３４】
【表２】
2007196894.tif 000004
【００３５】
表２より、本発明タイヤ（実施例８、９）は、従来タイヤに比較して、非パンク走行時における一般路面での乗心地性及び雪上路面での操縦安定性、及びパンク走行時における氷上路面での発進性を一層バランス良く向上させていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態による空気入りタイヤを示す断面図である。
【図２】図１のタイヤのトレッド面とベルト層の配置関係を説明する一部を破断して示す平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態による図２に相当する平面図である。
【図４】従来のランフラットタイヤのパンク走行時におけるトレッド部の変形状況を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  空気入りタイヤ
２  ビード部
３  サイドウォール部
４  トレッド部
５  ベルトカバー層
６  カーカス層
７  硬質ゴム層
８  最内ベルト層
９  中間ベルト層
１０  最外ベルト層
８ｃ、９ｃ、１０ｃ  コード
α、β、γ  コード角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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