(57)【要約】【課題】ビード耐久性に優れたランフラットタイヤを提供すること。【解決手段】環状の第１ビード１ａを有する一対のビード部１と、ビード部１から各々タイヤ半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、第１ビード１ａにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライ１４からなるカーカス層４と、少なくとも一方のビード部１よりタイヤ幅方向外側に膨出し、リムフランジ８ａの外周側湾曲面に沿った内周面を有する環状膨出部１０と、環状膨出部１０に配設され、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコアからなる環状の第２ビード１ｂとを備え、巻き上げられたカーカスプライ１４が、一対の該対向ビードコア間で係止されたタイヤ幅方向外側端部を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の第１ビード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半径方向外側に延びるサイドウォール部と、前記ビード部間に架け渡され、前記第１ビードにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライからなるカーカス層と、少なくとも一方の前記ビード部よりタイヤ幅方向外側に膨出し、リムフランジの外周側湾曲面に沿った内周面を有する環状膨出部と、前記環状膨出部に配設され、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコアからなる環状の第２ビードとを備え、巻き上げられた前記カーカスプライが、一対の前記対向ビードコア間で係止されたタイヤ幅方向外側端部を有することを特徴とするランフラットタイヤ。
【請求項２】
さらに、一端が前記第１ビードをタイヤ内周側から巻くように配設され、他端が一対の前記対向ビードコア間で係止されるように配設された巻き付け部材を備える請求項１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、環状の第１ビードを有する一対のビード部と、サイドウォール部と、該ビード部のタイヤ幅方向外側に膨出した環状膨出部と、その環状膨出部に配設された第２ビードとを備え、ビード耐久性を向上したランフラットタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来のランフラットタイヤの一例を示す半断面図である。かかるランフラットタイヤは、サイドウォール部１０２に補強ゴム層１０９を備えた、いわゆるサイド補強タイプのランフラットタイヤであり、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１０９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】
また、かかるランフラットタイヤは、一対のビード部１０１と、ビード部１０１に配設されたビード１０１ａと、ビード１０１ａのタイヤ外周側に配設されたビードフィラー１１２と、ビード部１０１のタイヤ幅方向外側に膨出した環状膨出部１１０と、環状膨出部１１０に配設されたビード１０１ｂとを備えた、いわゆるダブルビードタイプのランフラットタイヤである。また、カーカス層はカーカスプライ１０４からなり、ビード部１０１ａにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられ、カーカスプライ１０４の巻き上げ端部１０５はビードフィラー１１２を挟み込むように配設されている。かかるランフラットタイヤは、環状膨出部１１０がリムフランジ１０８ａを抱持することによって、リム外れを抑制することができる。このようなランフラットタイヤは、例えば下記特許文献１〜２に開示されている。
【０００４】
しかしながら、従来のダブルビードタイプのランフラットタイヤでは、走行時の縦高荷重（タイヤ半径方向での高荷重）によりサイドウォール部１０２が屈曲する際、カーカスプライ１０４の巻き上げ端部１０５に大きなせん断歪が発生する。その結果、かかる巻上げ端部１０５付近でのセパレーション故障が発生する可能性があり、ビード耐久性が十分でない場合があった。
【特許文献１】特開昭５１−１１６５０７号公報
【特許文献２】特開昭５３−１３８１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、環状の第１ビードを有する一対のビード部と、サイドウォール部と、該ビード部のタイヤ幅方向外側に膨出した環状膨出部と、その環状膨出部に配設された第２ビードとを備え、ビード耐久性に優れ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】
【０００６】
上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。即ち、本発明に係るランフラットタイヤは、環状の第１ビード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半径方向外側に延びるサイドウォール部と、前記ビード部間に架け渡され、前記第１ビードにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライからなるカーカス層と、少なくとも一方の前記ビード部よりタイヤ幅方向外側に膨出し、リムフランジの外周側湾曲面に沿った内周面を有する環状膨出部と、前記環状膨出部に配設され、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコアからなる環状の第２ビードとを備え、巻き上げられた前記カーカスプライが、一対の前記対向ビードコア間で係止されたタイヤ幅方向外側端部を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明のランフラットタイヤは、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコア（第２ビード）間で、巻き上げられたカーカスプライのタイヤ幅方向外側端部を係止するものであるため、第２ビードとリムフランジとの間のゴム量（ゴム厚み）を十分に確保することができる。これにより、走行時にビード部において縦高荷重がかかる場合でも、リムと第２ビードとの干渉を抑制し、カーカスプライに歪が集中するのを抑制することができる。また、本発明のランフラットタイヤでは、巻き上げられたカーカスプライの端部をタイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコアで挟み込みつつ係止するため、タイヤ幅方向に対向するビードコア間で係止する場合に比べて、縦高荷重がかかる際のビードコア間での押圧力が高い。その結果、カーカスプライの引き抜けを効果的に防止することができる。加えて、カーカスプライの端部を一対の対向ビードコアで挟み込みつつ係止することで、カーカスプライの端部付近で発生するセパレーション故障を防止することができる。以上より、本発明に係るランフラットタイヤによれば、ビード耐久性を向上することができる。
【０００８】
上記において、さらに、一端が前記第１ビードをタイヤ内周側から巻くように配設され、他端が一対の前記対向ビードコア間で係止されるように配設された巻き付け部材を備えることが好ましい。かかる構成を備えるランフラットタイヤによれば、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコア（第２ビード）間で、巻き付け部材のタイヤ幅方向外側端部を係止するものであるため、第２ビードとリムフランジとの間のゴム量（ゴム厚み）を十分に確保することができる。これにより、走行時にビード部において縦高荷重がかかる場合でも、リムと第２ビードとの干渉を抑制し、カーカスプライ及び巻き付け部材に歪が集中するのを抑制しつつ、第１ビード−第２ビード間を補強することができる。
【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半断面図である。
【００１０】
図１に示すランフラットタイヤは、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間に設けられたトレッド部３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第１ビード１ａと、第１ビード１ａのタイヤ外周に配設されるビードフィラー１２と、ビードフィラー１２のタイヤ幅方向外側面に沿って配設されたスチールサイドプライ１６とを有し、リム８のビードシート部８ｂのタイヤ外周側に配設されることで、タイヤがリム８に固定可能に構成されている。カーカス層４は、ポリエステルコードをタイヤ赤道線Ｃに対して略９０°の角度で配列したカーカスプライ１４からなり、一対のビード部１の間に架け渡されるように配設されている。カーカスプライ１４は、第１ビード１ａにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられている。
【００１１】
カーカス層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５が配設されるとともに、カーカス層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６及びベルト補強層７が配設されている。ベルト層６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。カーカスプライ又はベルトプライを構成するコードとしては、上記以外にレーヨン、ナイロン、アラミド等の有機繊維等が使用される。通常、これらコードにはゴムとの接着性を高めるべく、表面処理や接着処理等がなされている。
【００１２】
サイドウォール部２のカーカス層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９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。補強ゴム層９は、例えば、ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（Ａタイプ）による硬さが６５〜９０°のゴム層により構成される。なお、本発明のランフラットタイヤが備える補強ゴム層９は、従来のサイド補強タイプのランフラットタイヤに用いられる補強ゴム層であれば、硬さや厚みなど特に制限されることなく何れも適用することができる。また、補強ゴム層９は、単一のゴム層からなるものに限られず、硬さ等の物性の異なる複数のゴム層から構成されるものでもよい。
【００１３】
ビード部１のタイヤ幅方向外側には、環状膨出部１０が形成されている。環状膨出部１０は、リムフランジ８ａよりもタイヤ幅方向外側に膨出するとともに、リムフランジ８ａの外周側湾曲面に沿った内周面を有している。その内周面の先端側に位置する尖頭部１１は、リムフランジ８ａの外径に比して小径に設定されており、環状膨出部１０はリムフランジ８ａを抱持可能に形成されている。環状膨出部１０は、両側のビード部１にそれぞれ形成されていることが好ましいが、少なくとも一方のビード部１に形成されていればよく、例えば装着時に車両外側となる側にのみ形成するものでも構わない。
【００１４】
環状膨出部１０には、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコアからなる環状の第２ビード１ｂが配設されている。本実施形態の第２ビード１ｂは、断面長方形を有する２本のスチールワイヤをタイヤ半径方向で対向させつつ、環状に配設することで構成されているが、スチールワイヤの収束体を断面長方形となるように束ねつつ、環状に配設することで構成しても良い。また、第２ビード１ｂを構成する一対のビードコアは、スチールワイヤからなるものに限られず、例えば、有機繊維の収束体からなるものや、繊維強化ゴムを素材としたゴムビード等であってもよい。第２ビード１ｂは、両側の環状膨出部１０にそれぞれ配設されていることが好ましいが、少なくとも一方の環状膨出部１０に形成されていればよく、例えば装着時に車両外側となる側にのみ形成するものでも構わない。
【００１５】
本発明に係るランフラットタイヤでは、第１ビード１ａにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライ１４が、環状の第２ビード１ｂを構成する一対の対向ビードコア間で係止されたタイヤ幅方向外側端部を有する点に特徴を有する。このように、タイヤ幅方向（横方向）外側に延びるカーカスプライ１４の端部を、タイヤ半径方向（縦方向）で対向する一対の対向ビードコア間で係止することで、走行時にビード部１において縦高荷重がかかる場合でもカーカスプライ１４の引き抜けを効果的に防止することができる。さらに、第２ビード１ｂとリムフランジ８ａ間のゴム量（ゴム厚み）を十分に確保することができるため、走行時にビード部１において縦高荷重がかかる場合でも、リム８と第２ビード１ｂとの干渉を抑制し、カーカスプライ１４に歪が集中するのを抑制することができる。加えて、カーカスプライ１４の端部を一対の対向ビードコア間で挟み込みつつ係止することで、カーカスプライ１４の端部付近で発生するセパレーション故障を防止することができる。
【００１６】
［他の実施形態］
前述の実施形態では、カーカスプライのタイヤ幅方向外側端部のみが、環状の第２ビードを構成する一対の対向ビードコア間で係止された例を示したが、本発明はこれに限られず、図２に示すように、さらに、一端が第１ビード１ａをタイヤ内周側から巻くように配設され、他端が環状の第２ビード１ｂを構成する一対の対向ビードコア間で係止されるように配設された巻き付け部材１７を備えるものであってもよい。かかる巻き付け部材１７の構成材料として、レーヨン、ナイロン、ポリエステル、アラミド等の有機繊維やスチールコードが例示される。巻き付け部材１７を構成する繊維材料は、ラジアル方向に配列されたものが好ましい。かかる実施形態によれば、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコア（第２ビード１ｂ）間で、巻き付け部材１７のタイヤ幅方向外側端部を係止するものであるため、第２ビード１ｂとリムフランジ８ａとの間のゴム量（ゴム厚み）を十分に確保することができる。これにより、走行時にビード部において縦高荷重がかかる場合でも、リム８と第２ビード１ｂとの干渉を抑制し、カーカスプライ１４及び巻き付け部材１７に歪が集中するのを抑制しつつ、第１ビード１ａ−第２ビード１ｂ間を補強することができる。なお、巻き付け部材１７は、その一端が第１ビード１ａにカーカスプライ１４を介して直接巻き付けられるものでもよく、ゴム層等を介して間接的に巻き付けられるものでも構わない。
【実施例】
【００１７】
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、タイヤのビード耐久性評価は、次のようにして行った。
【００１８】
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１８０ｋＰａ、速度８０ｋｍ／ｈにて、ＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の８５％荷重を負荷して４時間走行させた。４時間走行後、続けて荷重をＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の９０％荷重に変更して６時間走行させ、さらに続けて荷重をＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の１００％荷重に変更して２４時間走行させた。その後、２４時間毎に荷重をＪＡＴＭＡ規定の最大荷重の２０％荷重ずつ増加させつつ走行を継続し、故障が確認されるまでの試験時間を測定した。故障が確認されるまでの試験時間を、従来例１を１００として指数評価した。当該数値が大きいほど試験時間が長い、即ちビード耐久性に優れていることを示す。
【００１９】
テストタイヤとしては、それぞれ構成が異なる従来例１−２、比較例１及び実施例１−２を用意した。従来例１は、単一コアからなる環状の第２ビード、及び環状の第１ビードにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライの端部が、スチールサイドプライを介してビードフィラー側部近傍であって、該第２ビードのタイヤ内周側端と略同じタイヤ半径方向高さ位置に配設されている点以外は、図１に示したランフラットタイヤと同様の構造とした。従来例２は、単一コアからなる環状の第２ビード、及び環状の第１ビードにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライが、該第１ビードと該第２ビードとの間を通り、該第２ビードのタイヤ外周側からタイヤ幅方向外側を経て、該第２ビードのタイヤ内周側に至る経路に沿って配設されている点以外は、図１に示したランフラットタイヤと同様の構造とした。
【００２０】
比較例１は、タイヤ幅方向で対向する一対の対向ビードコアからなる環状の第２ビード、及び環状の第１ビードにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライが、タイヤ内周側から一対の対向ビードコア間（第２ビード）で係止されたタイヤ半径方向外側端部を有するランフラットタイヤとした。
【００２１】
実施例１は、図１に示すように、タイヤ半径方向で対向する一対の対向ビードコアからなる環状の第２ビード、及び環状の第１ビードにてタイヤ幅方向外側に巻き上げられたカーカスプライが、一対の対向ビードコア間（第２ビード）で係止されたタイヤ幅方向外側端部を有するランフラットタイヤとした。実施例２は、図２に示すように、さらに、一端が環状の第１ビードをタイヤ内周側から巻くように配設され、他端が一対の対向ビードコア間（第２ビード）で係止されるように配設された巻き付け部材（構成部材；スチール補強層）を備えるランフラットタイヤとした。結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
従来例１−２及び比較例１のランフラットタイヤに比べて、実施例１のランフラットタイヤは、縦高荷重に対して優れたビード耐久力を備えることから、故障が確認されるまでの試験時間が長く、故障発生時の荷重が高かった。したがって、実施例１−２のランフラットタイヤはビード耐久性に優れていることがわかる。
【００２４】
一方、従来例１−２及び比較例１のランフラットタイヤでは、カーカスプライでのセパレーションに起因して、実施例１−２のランフラットタイヤに比べて故障が確認されるまでの試験時間が短かった。これは、従来例１のランフラットタイヤでは、カーカスプライの巻き上げ端部とスチールサイドプライ等の他部材の端部との間隔が狭く、かつカーカスプライの巻き上げ端部が対向ビードコア間（第２ビード）で係止されていないため、カーカスプライの巻き上げ端部が縦高荷重時に歪を受け易い。その結果、カーカスプライの巻き上げ端部に大きなせん断歪が発生し、カーカスプライの巻き上げ端部でのセパレーションが発生したことが原因と考えられる。また、従来例２及び比較例１のランフラットタイヤでは、第２ビードとリムフランジとの間にカーカスプライが配設されるため、第２ビードとリムフランジとの間のゴム量が十分に確保できず、縦高荷重時にリムと第２ビードとの干渉が大きい。これにより、第２ビードとリムフランジとの間で幅方向に延びるカーカスプライに歪が集中する。その結果、カーカスプライでのセパレーションが発生したことが原因と考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るランフラットタイヤの一例を示す半断面図
【図２】別実施形態に係るランフラットタイヤの一例を示す半断面図
【図３】従来のランフラットタイヤの一例を示す半断面図
【符号の説明】
【００２６】
１     ビード部
１ａ   第１ビード
１ｂ   第２ビード
２     サイドウォール部
３      トレッド部
４     カーカス層
５      インナーライナー層
６      ベルト層
７      ベルト補強層
８     リム
８ａ   リムフランジ
８ｂ   ビードシート部
９     補強ゴム層
１０   環状膨出部
１１    尖頭部
１２   ビードフィラー
１４   カーカスプライ
１６   スチールサイドプライ
１７    巻き付け部材
Ｃ     タイヤ赤道線
【図１】
2009227231.tif 000004
【図２】
2009227231.tif 000005
【図３】
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