(57)【要約】【課題】耐ビード外れ性能を維持しつつ、ランフラット耐久性を向上させたランフラットタイヤを提供する。【解決手段】ビードコア１１及びビードフィラー１２を有する一対のビード部１と、ビード部１から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部２と、ビード部１間に架け渡されたカーカスプライ４と、サイドウォール部２に配設された補強ゴム層５とを備えるランフラットタイヤＴにおいて、ビードフィラー１２は、ゴム硬度が９０°より高い下側ビードフィラー１２１と、下側ビードフィラー１２１よりもゴム硬度が低い上側ビードフィラー１２２とで構成されており、補強ゴム層５のゴム硬度は上側ビードフィラー１２２のゴム硬度の±１０°以内であって、補強ゴム層５のタイヤ径方向内側端５Ｅは、下側ビードフィラー１２１と上側ビードフィラー１２２の界面１２３のタイヤ幅方向内側端１２３Ｅよりもタイヤ径方向内側に位置している。【選択図】図１
2017043287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のビードコア及びそのビードコアのタイヤ径方向外側に配置されたビードフィラーを有する一対のビード部と、前記ビード部から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部と、前記サイドウォール部のタイヤ径方向外側端に連なって踏面を構成するトレッド部と、前記ビード部間に架け渡されたカーカスプライと、前記サイドウォール部のカーカスプライの内側に配設された補強ゴム層とを備えるランフラットタイヤにおいて、
前記ビードフィラーは、前記ビードコアに隣接して配置され、ゴム硬度が９０°より高い下側ビードフィラーと、前記下側ビードフィラーのタイヤ径方向外側に配置され、前記下側ビードフィラーよりもゴム硬度が低い上側ビードフィラーとで構成されており、
前記補強ゴム層のゴム硬度は前記上側ビードフィラーのゴム硬度の±１０°以内であって、前記補強ゴム層のタイヤ径方向内側端は、前記下側ビードフィラーと前記上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端よりもタイヤ径方向内側に位置していることを特徴とするランフラットタイヤ。
【請求項２】
前記カーカスプライは、前記ビードコアにてタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に巻き上げられており、その巻き上げ端が前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置していることを特徴とする請求項１に記載のランフラットタイヤ。
【請求項３】
前記補強ゴム層のタイヤ径方向内側端は、ビードトゥからタイヤ径方向外側へ向けてタイヤ断面高さの１０〜２５％の範囲に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載のランフラットタイヤ。
【請求項４】
前記下側ビードフィラーと前記上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端は、前記ビードコアの上面からタイヤ径方向外側へ向けてビードフィラー高さの３０〜５０％の範囲に位置していることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項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、サイドウォール部に補強ゴム層が配されたサイド補強タイプのランフラットタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サイドウォール部に補強ゴム層が配されたサイド補強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等）。かかるサイド補強タイプのランフラットタイヤでは、パンク等の障害によりタイヤ内部の空気圧が低下した際には、補強ゴム層がタイヤを支持して完全に偏平化することを防止する。これにより、ランフラット走行が可能となり、ある程度の距離を安全に走行することができる。
【０００３】
ところで、下記特許文献２には、ビード部の剛性を保持しつつ乗り心地を向上する目的で、ビードエーベックス（ビードフィラーに相当する）を下面がビードコアに接してタイヤ径方向外向きに延びかつ先端部が先細状の第１のビードエーベックス部と、該第１のビードエーベックス部の頂点のタイヤ径方向外方に頂点を有しかつ前記第１のビードエーベックスに隣接する第２のビードエーベックス部とからなり、第１のビードエーベックス部のゴム硬度を高くしかつ第２のビードエーベックス部のゴム硬度を低い範囲に規定した空気入りタイヤが記載されている。
【０００４】
また、下記特許文献３には、ビード部耐久性に優れる空気入りラジアルタイヤを提供する目的で、スティフナーゴム（ビードフィラーに相当する）を２種類以上の互いに硬度が異なるゴム組成物で一体形成した空気入りラジアルタイヤが記載されている。
【０００５】
ランフラットタイヤにおいて、特許文献２及び３のように硬度の異なる２種類以上のゴムでビードフィラーを形成することで、タイヤ内部の空気圧が低下した時の耐久性（ランフラット耐久性）を向上させることが考えられる。しかしながら、硬度の異なる２種類以上のゴムでビードフィラーを形成すると、界面を境として両側のゴムの変形が異なるため、タイヤ内部の空気圧が低下した状態（ランフラット状態）において、ビード部がリムから外れ易くなるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−４６２６５号公報
【特許文献２】特開平３−２４８９０３号公報
【特許文献３】特開２０００−１０８６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、耐ビード外れ性能を維持しつつ、ランフラット耐久性を向上させ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】
【０００８】
上記目的は、下記の如き本発明により達成することができる。即ち、本発明に係るランフラットタイヤは、環状のビードコア及びそのビードコアのタイヤ径方向外側に配置されたビードフィラーを有する一対のビード部と、前記ビード部から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部と、前記サイドウォール部のタイヤ径方向外側端に連なって踏面を構成するトレッド部と、前記ビード部間に架け渡されたカーカスプライと、前記サイドウォール部のカーカスプライの内側に配設された補強ゴム層とを備えるランフラットタイヤにおいて、
前記ビードフィラーは、前記ビードコアに隣接して配置され、ゴム硬度が９０°より高い下側ビードフィラーと、前記下側ビードフィラーのタイヤ径方向外側に配置され、前記下側ビードフィラーよりもゴム硬度が低い上側ビードフィラーとで構成されており、
前記補強ゴム層のゴム硬度は前記上側ビードフィラーのゴム硬度の±１０°以内であって、前記補強ゴム層のタイヤ径方向内側端は、前記下側ビードフィラーと前記上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端よりもタイヤ径方向内側に位置しているものである。
【０００９】
本発明のランフラットタイヤは、ビードフィラーが下側ビードフィラーと上側ビードフィラーとで構成されている。サイドウォール部に近い上側ビードフィラーのゴム硬度を低くすることで、サイドウォール部のたわみ量が増えるため乗り心地は向上するが、上側ビードフィラーの変形が大きいためビード部が外れ易くなる。そこで、ビードコアに隣接して配置される下側ビードフィラーのゴム硬度を９０°よりも高い高硬度とすることで、ビードコアの動きを抑制することができるため、耐ビード外れ性能を維持できる。さらに、補強ゴム層のタイヤ径方向内側端を下側ビードフィラーと上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端よりもタイヤ径方向内側に配置することで、下側ビードフィラーと上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端をタイヤ幅方向内側から補強ゴム層で覆うため、低硬度の上側ビードフィラーの変形を抑制し、耐ビード外れ性能を向上できる。また、補強ゴム層のゴム硬度を上側ビードフィラーのゴム硬度の±１０°以内とすることで、ゴムの硬度差による両者の間の局所的なたわみの増加を抑制できるため、歪が分散しランフラット耐久性を向上できる。
【００１０】
本発明のランフラットタイヤにおいて、前記カーカスプライは、前記ビードコアにてタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に巻き上げられており、その巻き上げ端が前記ビードフィラーのタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に位置していることが好ましい。
【００１１】
カーカスプライの巻き上げ端をビードフィラーのタイヤ径方向外側端よりもタイヤ径方向外側に配置することで、上側ビードフィラーのゴムの低硬度化によって耐ビード外れ性能が悪化するのを抑制できる。
【００１２】
本発明のランフラットタイヤにおいて、前記補強ゴム層のタイヤ径方向内側端は、ビードトゥからタイヤ径方向外側へ向けてタイヤ断面高さの１０〜２５％の範囲に位置していることが好ましい。補強ゴム層のタイヤ径方向内側端をこの範囲内に配置することで、耐ビード外れ性能を維持しつつ、ランフラット耐久性を向上できる。
【００１３】
本発明のランフラットタイヤにおいて、前記下側ビードフィラーと前記上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端は、前記ビードコアの上面からタイヤ径方向外側へ向けてビードフィラー高さの３０〜５０％の範囲に位置していることが好ましい。下側ビードフィラーと上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端をこの範囲内に配置することで、耐ビード外れ性能を維持しつつ、ランフラット耐久性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のランフラットタイヤの一例を示すタイヤ子午線半断面図
【図２】別実施形態に係るランフラットタイヤのビード部の断面図
【図３】比較例４のランフラットタイヤのタイヤ子午線半断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るランフラットタイヤの一例を示すタイヤ子午線半断面図である。
【００１６】
図１に示すランフラットタイヤＴは、一対のビード部１と、ビード部１から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向外側端に連なって踏面を構成するトレッド部３と、ビード部１間に架け渡されたカーカスプライ４と、サイドウォール部２のカーカスプライ４の内側に配設された補強ゴム層５とを備える。一対のビード部１は、それぞれスチールワイヤの収束体がタイヤ周方向に環状をなすビードコア１１と、ビードコア１１のタイヤ径方向外側に配置されたビードフィラー１２とを有する。
【００１７】
カーカスプライ４の内周側には、空気圧保持のためのインナーライナー層６が配設されるとともに、カーカスプライ４の外周側には、たが効果による補強を行うためのベルト層７及びベルト補強層８が配設されている。ベルト層７は、スチールコードをタイヤ赤道線Ｃに対して２５°前後の角度で配列した２枚のベルトプライからなり、ベルトプライ間でスチールコードが互いに逆向きに交差するように積層されている。
【００１８】
サイドウォール部２のカーカスプライ４の内側には、タイヤ子午線断面視において略三日月状をなす補強ゴム層５が配設されている。これにより、タイヤ内部の空気圧が低下した際、タイヤの撓み変形が抑制され、ランフラット走行が可能となる。
【００１９】
カーカスプライ４は、一対のビード部１に配設されたビードコア１１間で延在しており、ビードフィラー１２のタイヤ幅方向内側面を通りビードコア１１にてタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側に巻き上げられている。カーカスプライ４は、タイヤ周方向に対して略直交する方向に配列したプライコードを、トッピングゴムで被覆して形成されている。プライコードとしては、スチールコードや有機繊維コードが好適に使用される。
【００２０】
カーカスプライ４の巻き上げ端４Ｅは、ビードフィラー１２のタイヤ径方向外側端１２Ｅよりもタイヤ径方向外側に位置していることが好ましい。本実施形態では、カーカスプライ４Ｅの巻き上げ端４Ｅは、トレッド部３の端部３ａのベルト層７の内面まで達している。
【００２１】
ビードフィラー１２は、ビードコア１１のタイヤ径方向外端（以下、ビードコア１１の上面１１ａという）からタイヤ径方向外側に先細状に延びている。本発明のビードフィラー１２は、ビードコア１１に隣接して配置された下側ビードフィラー１２１と、下側ビードフィラー１２１のタイヤ径方向外側に配置された上側ビードフィラー１２２とで構成されている。本実施形態では、下側ビードフィラー１２１及び上側ビードフィラー１２２は、それぞれ略三角形状の断面をしている。
【００２２】
下側ビードフィラー１２１のゴム硬度は、９０°より高くなっている。具体的には、下側ビードフィラー１２１のゴム硬度は、９２°以上が好ましく、９５°以上がより好ましい。下側ビードフィラー１２１のゴム硬度を高くすることで、ビードコア１１の動きを抑制することができるため、耐ビード外れ性能を維持できる。なお、本発明のゴム硬度は、ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（Ａタイプ）による硬さを指す。
【００２３】
また、上側ビードフィラー１２２のゴム硬度は、下側ビードフィラー１２１のゴム硬度よりも低くなっている。具体的には、上側ビードフィラー１２２のゴム硬度は、６５〜９０°が好ましく、７５〜８５°がより好ましい。また、上側ビードフィラー１２２のゴム硬度は、下側ビードフィラー１２１のゴム硬度より５°以上低いのが好ましく、１５°以上低いのがより好ましい。上側ビードフィラー１２２のゴム硬度を低くすることで、サイドウォール部２のたわみ量が増えるため乗り心地は向上するが、上側ビードフィラー１２２の変形が大きいためビードが外れ易くなる。そこで、下側ビードフィラー１２１のゴム硬度を９０°よりも高い高硬度とすることで、耐ビード外れ性能を維持できる。
【００２４】
補強ゴム層５のゴム硬度は、上側ビードフィラー１２２のゴム硬度の±１０°以内となっている。具体的には、補強ゴム層５のゴム硬度は、７０〜９０°が好ましく、７５〜８５°がより好ましい。また、補強ゴム層５のゴム硬度が上側ビードフィラー１２２のゴム硬度と同じであることが好ましい。補強ゴム層５と上側ビードフィラー１２２のゴムの硬度差が大きいと、ランフラット時（サイドウォールが撓んだとき）に両者の動きが大きく異なるため、両者の間のカーカスプライ４に大きな歪が発生し、セパレーションが生じやすい。補強ゴム層５のゴム硬度と上側ビードフィラー１２２のゴム硬度を近付けることで、ゴムの硬度差による両者の間の局所的なたわみの増加を抑制できるため、歪が分散しランフラット耐久性を向上できる。
【００２５】
補強ゴム層５は、サイドウォール部２からビード部１にかけて配設されている。補強ゴム層５のタイヤ径方向内側端５Ｅは、下側ビードフィラー１２１と上側ビードフィラー１２２の界面１２３のタイヤ幅方向内側端１２３Ｅよりもタイヤ径方向内側に位置している。本発明では、下側ビードフィラー１２１と上側ビードフィラー１２２のゴム硬度が異なるため、界面１２３を境として上側ビードフィラー１２２が変形し易いため、耐ビード外れ性能が悪化する傾向にある。補強ゴム層５のタイヤ径方向内側端５Ｅを下側ビードフィラー１２１と上側ビードフィラー１２２の界面１２３のタイヤ幅方向内側端１２３Ｅよりもタイヤ径方向内側に配置することで、下側ビードフィラー１２１と上側ビードフィラー１２２の界面１２３のタイヤ幅方向内側端１２３Ｅをタイヤ幅方向内側から補強ゴム層５で覆うため、低硬度の上側ビードフィラー１２２の変形を抑制し、耐ビード外れ性能を向上できる。
【００２６】
補強ゴム層５のタイヤ径方向内側端５Ｅは、ビードトゥ１ａからタイヤ径方向外側へ向けてタイヤ断面高さＨの１０〜２５％の範囲に位置していることが好ましく、１５〜２１％の範囲に位置していることがより好ましい。補強ゴム層５のタイヤ径方向内側端５Ｅがタイヤ断面高さＨの２５％よりタイヤ径方向外側に位置すると、ビードコア１１周りの剛性が小さくなり、ランフラット耐久性及び耐ビード外れ性能が悪化する。一方、補強ゴム層５のタイヤ径方向内側端５Ｅがタイヤ断面高さＨの１０％よりタイヤ径方向内側に位置すると、補強ゴム層５とビードコア１１が大きく重なり、ビードコア１１の位置精度が悪くなるため、ランフラット時の耐ビード外れ性能が悪化する。
【００２７】
下側ビードフィラー１２１と上側ビードフィラー１２２の界面１２３のタイヤ幅方向内側端１２３Ｅは、ビードコア１１の上面１１ａからタイヤ径方向外側へ向けてビードフィラー高さＢＨの３０〜５０％の範囲に位置していることが好ましく、３５〜４５％の範囲に位置していることがより好ましい。界面１２３のタイヤ幅方向内側端１２３Ｅがビードフィラー高さＢＨの５０％よりタイヤ径方向外側に位置すると、ランフラット時に補強ゴム層５と下側ビードフィラー１２１の間で歪が大きくなり、ランフラット耐久性が悪化する。一方、界面１２３のタイヤ幅方向内側端１２３Ｅがビードフィラー高さＢＨの３０％よりタイヤ径方向内側に位置すると、下側ビードフィラー１２１によってビードコア１１の動きを十分に抑制できず、耐ビード外れ性能が悪化する。
【００２８】
＜別実施形態＞
前述の実施形態では、下側ビードフィラー１２１の断面を略三角形状としているが、下側ビードフィラー１２１の断面形状はこれに限定されない。図２に、別実施形態に係るビード部の断面図を示す。図２（ａ）は下側ビードフィラー１２１の断面を扇状とした例、図２（ｂ）は下側ビードフィラー１２１の断面を略Ｌ字状とした例、図２（ｃ）は下側ビードフィラー１２１の断面を四角形状とした例を示す。なお、下側ビードフィラー１２１の断面形状は、タイヤ幅方向内側のタイヤ径方向高さがタイヤ幅方向外側のタイヤ径方向高さよりも高いことが好ましい。これにより、下側ビードフィラー１２１のうちタイヤ幅方向内側が硬くなるため、ビードコア１１がタイヤ幅方向内側に引っ張り上げられるモーメントを抑制し、耐ビード外れ性能を向上できる。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例について説明する。なお、実施例等における評価項目は下記のようにして測定を行った。
【００３０】
（１）ランフラット耐久性
標準リムに装着した各テストタイヤ（タイヤサイズ２４５／４０Ｒ１８）を直径１７００ｍｍのドラム上で、タイヤ内圧０ｋＰａ、速度８０ｋｍ／ｈにて、ＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の８０％荷重を負荷して走行させて、故障が確認されるまでの走行距離を測定した。比較例１を１００として指数評価し、数値が大きいほど故障が確認されるまでの走行距離が長い、即ちランフラット耐久性に優れていることを示す。
【００３１】
（２）耐ビード外れ性能
テストタイヤを、実車（国産３０００ｃｃクラスＦＲ車）の左側前方に装着し、直進から半径２０ｍの円形コースを右回りに旋回する、いわゆるＪターン走行を行った。各テストタイヤは、内圧０ｋＰａのランフラット状態とし、ビード外れが発生したときの走行速度（横Ｇに比例）により耐ビード外れ性能を評価した。走行速度は、２５ｋｍ／ｈからスタートし、１０ｋｍ／ｈ増分する方式でビード外れが発生するまで走行を行った。比較例１を１００として指数評価し、数値が大きいほどビード外れが発生したときの走行速度が大きい、即ち耐ビード外れ性能に優れていることを示す。
【００３２】
実施例１
図１に示すランフラットタイヤを実施例１とした。実施例１の下側ビードフィラー、上側ビードフィラー、補強ゴム層の各ゴム硬度は表１のようにした。かかるランフラットタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３３】
実施例２
実施例１に対し、上側ビードフィラーのゴム硬度を高めたものを実施例２とした。かかるランフラットタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３４】
実施例３
実施例２に対し、上側ビードフィラーのゴム硬度をさらに高めたものを実施例３とした。かかるランフラットタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３５】
比較例１
ビードフィラーを１種類のゴムのみで形成したものを比較例１とした。便宜上、表１では上側ビードフィラーのゴム硬度の欄にビードフィラーのゴム硬度を示している。かかるランフラットタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３６】
比較例２
実施例１に対し、下側ビードフィラーのゴム硬度を７０°としたものを比較例２とした。かかるランフラットタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３７】
比較例３
実施例１に対し、上側ビードフィラーのゴム硬度を６５°としたものを比較例３とした。かかるランフラットタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３８】
比較例４
図３に示すランフラットタイヤを比較例４とした。実施例１に対し、補強ゴム層のタイヤ径方向内側端を、下側ビードフィラーと上側ビードフィラーの界面のタイヤ幅方向内側端よりもタイヤ径方向外側に配置した。かかるランフラットタイヤを用いて、上記評価を行った結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
2017043287.tif 000003
【００４０】
表１に示すとおり、実施例１〜３に係るランフラットタイヤは、比較例１に比べ、耐ビード外れ性能を維持しつつ、ランフラット耐久性を向上できた。比較例２は、比較例１に比べ耐ビード外れ性能が悪化した。比較例３は、比較例１に比べランフラット耐久性及び耐ビード外れ性能が悪化した。比較例４は、比較例１に比べ耐ビード外れ性能が大きく悪化した。
【符号の説明】
【００４１】
１    ビード部
２    サイドウォール部
３    トレッド部
４    カーカスプライ
５    補強ゴム層
５Ｅ  補強ゴム層のタイヤ径方向内側端
１１    ビードコア
１２    ビードフィラー
１２１    下側ビードフィラー
１２２    上側ビードフィラー
１２３    界面
１２３Ｅ  界面のタイヤ幅方向内側端
Ｔ    ランフラットタイヤ
【図１】
2017043287.tif 000004
【図２】
2017043287.tif 000005
【図３】
2017043287.tif 000006