JP2008001328A - ランフラットタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ピンチカットを防いで耐久性を向上する。
【解決手段】トロイド状のカーカス６、このカーカス６の半径方向外側かつトレッド部内部に配されたベルト層７及びサイドウォール部３のカーカスの内側に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層９を具えたランフラットタイヤ１である。カーカス６は、ビードコア５間をトロイド状にのびる本体部６ａと、ビードコア５の周りで軸方向内側から外側に折り返された折返し部６ｂとを有する有機繊維コードからなる１層のカーカスプライ６Ａから形成される。折返し部６ｂの外端６ｂｅは、タイヤ最大幅位置Ｍよりも半径方向外側かつベルト層の外端７ｅを通るタイヤ外面の法線Ｅよりもビード部側に設けられる。サイドウォール部３には、カーカスプライ６Ａの本体部６ａの軸方向の外面に隣接してのびるアラミドコードからなるサイド補強コード層１１が配される。
【選択図】図１

Description

本発明は、パンク時でも継続して走行可能なランフラットタイヤに関し、詳しくはピンチカットを防いで耐久性を向上しうるランフラットタイヤに関する。

例えば、ランフラットタイヤとして、サイドウォール部に荷重支持能力の高い断面略三日月状のサイド補強ゴム層を設けたものが知られている。この種のランフラットタイヤは、内圧が零となったパンク時でも、サイド補強ゴム層がサイドウォール部の撓み量を抑え、例えば６０ｋｍ／ｈ程度の速度で数十キロの継続した走行（以下、このような走行を「ランフラット走行」と言う。）が可能である。

しかしながら、舗装路面が十分に整備されていない地域では、路面に多くの突起物が存在しており、かかる路面をランフラット走行した場合、図８に示されるように、リムａと路面上の突起物ｂとの間でサイドウォール部ｃが強く挟まれ、局部的に大きく屈曲変形する場合がある。このような変形は、カーカスコードｄ及びサイド補強ゴム層ｅを切断させる場合がある。このような損傷は一般にピンチカットと呼ばれ、これが生じると継続走行が不能となる。

本発明に関連すると思われる先行技術としては、次のものがある。

特許第２９９４９８９号公報 特開２００４−１６８１１３号公報

本発明は、以上のような実情に鑑み案出なされたもので、カーカスプライの折返し部の外端をタイヤ最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側に設けるとともに、サイドウォール部に、カーカスプライの本体部に隣接してのびるアラミドコードを含むサイド補強コード層を設けることを基本として、タイヤの重量増加を最小限に抑えつつ耐ピンチカット性能を高め、ひいてはランフラット走行距離を増大させ得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。

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、このカーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部内部に配されたベルト層及び前記サイドウォール部の前記カーカスの内側に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層を具えたランフラットタイヤであって、前記カーカスは、前記ビードコア間をトロイド状にのびる本体部と、この本体部に連なりかつ前記ビードコアの周りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部とを有する有機繊維コードからなる１層のカーカスプライから形成され、しかも前記折返し部の外端は、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側かつ前記ベルト層の外端を通るタイヤ外面の法線よりもビード部側に設けられ、かつ前記サイドウォール部には、前記カーカスプライの本体部のタイヤ軸方向の外面に隣接してのびるとともにアラミドコードからなる少なくとも１枚のプライを有するサイド補強コード層が配されていることを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、前記カーカスプライの有機繊維コードがアラミドコード又はレーヨンコードである請求項１記載のランフラットタイヤである。

また請求項３記載の発明は、前記サイド補強コード層のタイヤ半径方向の外端は、前記ベルト層と前記カーカスプライの本体部との間に設けられるとともに、サイド補強コード層のタイヤ半径方向の内端は、前記本体部と折返し部との間に配されたビードエーペックスと、前記本体部との間を通って前記サイド補強ゴム層の内端近傍に設けられる請求項１又は２記載のランフラットタイヤである。

また請求項４記載の発明は、前記サイド補強コード層は、１枚のプライからなり、かつ、該プライの幅５cm当たりの前記アラミドコードの打ち込み本数が３５〜６５本、しかも前記アラミドコードは、１０cm当たりの撚り数が３０〜７０回、かつ、コード繊度が８００〜２２００（dtex/2）である請求項１乃至３のいずれかに記載のランフラットタイヤである。

また請求項５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４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。

本発明のランフラットタイヤは、サイドウォール部に、アラミドコードを有するサイド補強コード層が配される。サイド補強コード層は、カーカスプライの本体部の外側面に沿ってのびることにより、カーカスコードとともにサイドウォール部の曲げ剛性を効果的に補強しうる。また、カーカスプライの折返し部の外端は、ランフラット走行時に歪が大きくなるタイヤ最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側に設けられるため、これによってもサイドウォール部の曲げ剛性が高められる。これらの相乗作用により、耐ピッチカット性能が向上し、ひいてはランフラット走行距離を増大しうる。また、サイド補強コード層は、サイドウォール部の厚さ過度に増すことがないため、サイドウォール部の放熱性の悪化を防止しうる。さらに、カーカスプライの折返し部は、ベルト層の外端を通るタイヤ外面の法線よりもビード部側に設けられるため、生産性やユニフォミティの悪化を防止できる。

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の正規状態における右半分断面図、図２はそのサイドウォール部の部分拡大図をそれぞれ示す。

ここで、正規状態とは、タイヤが正規リム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。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。また、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一律に１８０ｋＰａとする。そして、特に断りがない場合、ランフラットタイヤ１は、この正規状態にあるものとして各部の寸法等が説明される。

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に至るトロイド状のカーカス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の内方に配されたベルト層７と、前記サイドウォール部３に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層９とが設けられ、本実施形態では乗用車用のものが示される。

前記乗用車用タイヤとしては、低扁平率のもの、例えば２０〜６５％、より好ましくは２０〜５０％の偏平率を有するものが好適である。このような低扁平率のタイヤは、サイドウォール部３の高さが小さいため、サイド部の剛性が強くランフラットタイヤに特に適する。なおタイヤ１は、その内腔面に空気を透過しにくいゴムからなるインナーライナゴム１５が配され、非パンク時ではこのインナーライナゴム１５によって内圧が維持される。

前記カーカス６は、１枚のカーカスプライ６Ａから形成される。該カーカスプライ６Ａは、平行に配列されたカーカスコードをトッピングゴムにて被覆して形成されるとともに、前記カーカスコードがタイヤ赤道Ｃに対して例えば７５〜９０度で傾くように設けられる。カーカス６を複数枚のプライで構成することもできる。しかし、ランフラットタイヤ１は、サイド補強ゴム層９によってタイヤ質量が本来的に大きい。そこで、本実施形態のように、カーカスプライの枚数を１枚にして軽量化し、燃費性能やバネ下重量の軽減による操縦安定性の向上を図ることが特に望ましい。

前記カーカスコードにはポリエステル、レーヨン又は芳香族ポリアミドなどの有機繊維が用いられる。図４には、前記各有機繊維コードの応力と伸びとの関係が示される。図から明らかなように、弾性率（グラフの傾斜にほぼ近似する。）に関しては、アラミドコードが最も大きく、次にレーヨンコードであり、ポリエステルコードが最も小さいことが分かる。

また、図４には、コードの伸びに関する領域Ａ及びＢが示される。領域Ａは、タイヤに適正に内圧が充填されているいわゆる通常走行時において、カーカスコードに生じる一般的な伸びの範囲を示している。他方、領域Ｂは、ランフラット走行時において、カーカスコードに生じる一般的な伸びの範囲を示す。アラミドコードは、ランフラット走行時のようにコードの伸びがある程度大きくなると、弾性率が顕著に大きくなるという利点を有する。

さらに、アラミドコードは、低発熱性という利点を有する。図５には、ほぼ同じ繊度及びエンズを有するアラミドコード及びレーヨンコードをそれぞれカーカスコードに用いたランフラットタイヤをリムに組み付け、内圧を零としてドラム耐久テスト（速度８０ｋｍ／ｈ、荷重４．１４ｋＮ）を行ったときのタイヤの温度と時間との関係が示される。５０分走行後のタイヤの温度を比較した場合、アラミドコードをカーカスコードに用いたタイヤ２の温度は、レーヨンコードをカーカスコードに用いたタイヤ１に比べて約５℃低い。また、タイヤ２が破壊するまでの時間は、タイヤ１の約１４５％まで向上される。

以上のような観点より、カーカスコードには、レーヨンコード又はアラミドコードが望ましく、とりわけアラミドコードが好適である。なお、カーカスコードにスチールコードを用いた場合には、タイヤ質量の増加を招く他、例えば車体と電波にて信号授受を行う内圧センサ等がタイヤに組み込まれた場合、信号授受にノイズが生じたり、あるいは信号授受自体ができなくなるおそれがある。

またカーカスプライ６Ａ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に至るトロイド状の本体部６ａと、この本体部６ａの両端に連なり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折返し部６ｂとを含んで構成される。

サイドウォール部３の曲げ剛性を高めるために、折返し部６ｂの外端６ｂｅは、タイヤ最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側に設けられる。これにより、１枚のカーカスプライ６Ａで効率良くビード部４及びサイドウォール部３の剛性を高め得る。特にランフラット走行時、タイヤ最大幅位置Ｍが屈曲の起点となりやすいので、この部分を覆うように折返し部６ｂを設けることで、ランフラット走行時の歪を効果的に低減しうる。なお、タイヤ最大幅位置Ｍとは、サイドウォール部の文字、模様及びリムプロテクタを除いて最もタイヤ軸方向外側に突出した位置とし、通常、カーカスプライ６Ａの最もタイヤ軸方向外側に突出したカーカス最大幅位置ｍ（図２に示す）とタイヤ半径方向に同じ位置にある。

前記折返し部６ｂの外端６ｂｅの位置は、タイヤ最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側であれば特に限定されない。しかしながら、折返し部６ｂの外端６ｂｅが、ベルト層７とカーカスプライの本体部６ａとの間にまでのびる態様は、タイヤ製造工程や生産設備が複雑化し、生産性を悪化させるおそれがある。また、タイヤのユニフォミティが悪化しやすいおそれもある。このような観点より、折返し部６ｂの外端６ｂｅは、ベルト層７のタイヤ軸方向の外端７ｅを通るタイヤ外面に立てた法線Ｅよりもビード部４側に設けられる。ここで、折返し部６ｂの外端６ｂｅが前記法線Ｅに接近し過ぎると、ベルトコードとカーカスコートとの間に歪が集中しやすく、ひいてはセパレーション等の損傷が生じるおそれがあるので、折返し部６ｂの外端６ｂｅは、前記法線Ｅから少なくとも５mm、より好ましくは５〜１５mmの距離Ｓをビード部側に隔てるに位置に設けられるのが望ましい。

また、カーカスプライ６Ａの前記本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードエーペックス１０が配される。前記ビードエーペックス１０は、ビードコア５の外面からタイヤ半径方向外側に先細状でのび、例えばＪＩＳＡ硬さで６５〜９５度、より好ましくは７０〜９５度程度の硬質ゴムにより形成されるのが望ましい。これは、ビード部４の曲げ剛性を高めてタイヤ１の縦撓みを抑制するのに役立つ。

ビードベースラインＢＬからのビードエーペックス１０の高さｈａは、特に限定はされないが、小さすぎるとビード部４の曲げ剛性を十分に高め得ず、ひいてはランフラット走行時の耐久性が低下しやすい。逆に、前記高さｈａが大きすぎると、タイヤ重量の過度の増加や著しい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、ビードエーペックス１０の前記高さｈａは、タイヤ断面高さＨの１０〜４５％、より好ましくは２５〜４０％程度が望ましい。

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有する少なくとも２枚、本実施形態では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂで構成される。ベルト層の外端７ｅ（この例では幅が最も広い内のベルトプライ７Ａの端）間のタイヤ軸方向距離であるベルト幅ＢＷは、タイヤ最大幅ＳＷの０．７０〜０．９５倍程度が好ましい。このようなベルト層７は、トレッド部２のほぼ全域に亘ってタガ効果を付与し、タイヤ外面のプロファイルＴＬを好ましい形状に保持し得る。なお前記タイヤ最大幅ＳＷは、タイヤ最大幅位置Ｍ、Ｍ間のタイヤ軸方向距離とする。

本実施形態において、ベルト層７のタイヤ半径方向の外側には、バンド層８が配される。該バンド層８は、有機繊維コードをタイヤ周方向に対して例えば１０度以下、好ましくは５度以下となるように小さい角度で配列した少なくとも１枚のバンドプライで構成される。バンドプライには、バンドコード又はリボン状の帯状プライを螺旋状に巻き付けることにより形成されたジョイントレスバンドやプライをスプライスしたもののいずれでも良い。本実施形態では後者が用いられる。

前記サイド補強ゴム層９は、サイドウォール部３において前記カーカス６のタイヤ軸方向内側に配される。また、サイド補強ゴム層９は、その中央部９Ａ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する断面略三日月状の輪郭を具える。

サイド補強ゴム層９のタイヤ半径方向の内端９ｉは、ビードエーペックス１０の外端１０ｔよりもタイヤ半径方向内側かつビードコア５の外面よりもタイヤ半径方向外側に設けられるのが望ましい。これにより、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がバランス良く向上される。また、サイド補強ゴム層９のタイヤ半径方向の外端９ｏは、例えばトレッド部２の内側に至ってのびており、好ましくはベルト層７の外端７ｅよりもタイヤ軸方向内側位置に設けられる。これにより、バットレス部等の曲げ剛性が効果的に高められる。

サイド補強ゴム層９の最大厚さＴ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、小さすぎるとランフラット走行時にサイドウォール部３の撓みを抑制する効果が得られ難い。このような観点より、前記最大厚さＴは、好ましくは５mm以上、より好ましくは８mm以上が望ましい。他方、前記厚さＴは、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ので、好ましくは２０mm以下、より好ましくは１５mm以下が望ましい。

ランフラット走行時におけるタイヤの縦撓みを抑えるために、サイド補強ゴム層９の硬さは、好ましくは６５度以上、より好ましくは７０度以上、さらに好ましくは７４度以上が望ましい。他方、サイド補強ゴム層９の硬さが大きすぎると、タイヤの縦バネが大きくなり、通常走行時の乗り心地を著しく悪化させる傾向があるので、好ましくは９９度以下、より好ましくは９０度以下が望ましい。

なお、本明細書において、ゴムの硬さは、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に基づくデュロメータータイプＡによる硬さで表されている。

サイド補強ゴム層９に用いられるゴムポリマーとしては、例えばジエン系ゴム、より具体的には天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム又はアクリロニトリルブタジエンゴムが好適であり、これらの１種又は２種以上をブレンドして用い得る。特に好ましくは、ランフラット走行時の発熱を抑えるために低発熱性のゴムが好適である。具体的には、損失正接ｔａｎδが０．０３〜０．０８、より好ましくは０．０３〜０．０６のゴム組成物が好適である。なお損失正接は、粘弾性スペクトロメータを用いて、測定温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期伸長歪１０％、片振幅１％にて測定される値である。

また、ランフラットタイヤ１は、両側のサイドウォール部３の各々に、サイド補強コード層１１が配される。

前記サイド補強コード層１１は、カーカスプライ６Ａの本体部６ａのタイヤ軸方向の外面に隣接してタイヤ半径方向内、外にのびるとともに、アラミドコードからなる少なくとも１枚、本実施形態では１枚のプライ１１Ａを含んで構成される。

このようなサイド補強コード層１１は、サイド補強ゴム層９を厚肉化ないし大型化する補強に比べ、より少ない重量増加で曲げ剛性を高めることができる。従って、発熱性に有利であり、ひいては発熱耐久性を向上しうる。

また、サイド補強コード層１１は、カーカスプライ６Ａの本体部６ａのタイヤ軸方向の外面に隣接して配される。ここで、「隣接して配される」とは、本体部６ａとサイド補強コード層１１とが接触するように、本体部６ａの外側にサイド補強コード層１１が重ねられている態様を意味している。一般に、ランフラット走行時、サイド補強ゴム層９のタイヤ軸方向の外面には主に引張応力が作用するが、サイド補強ゴム層９の外面に添設されている前記カーカスプライ６Ａの本体部６ａ及びサイド補強コード層１１は、互いに協働してサイド補強ゴム層９の外面ないしその近傍の引張剛性を飛躍的に向上させる。この結果、ランフラット走行時におけるサイド補強ゴム層９のたわみ量を減じ、サイドウォール部３の歪の低減及び発熱の抑制が図られる。

特にアラミドコードは、先に述べたように、大きな伸びが作用する場合に高い弾性率を示す。従って、図８に示したように、ランフラット走行時、トレッド部２の一端側で路面の突起物を踏んだような状況でも、サイド補強コード層１１のアラミドコードの伸びが抑制される。その結果サイドウォール部３の局部的な歪が抑制され、ひいてはピンチカットが防止される。

上述のような効果を最大限に発揮させるために、サイド補強コード層１１のタイヤ半径方向の外端１１ｏは、ベルト層７とカーカスプライ６Ａの本体部６ａとの間に設けられるのが望ましい。このような外端１１ｏは、剛性の大きい２つのプライ７Ａ、６Ａによって狭持されるため、ランフラット走行時でも歪の影響が比較的小さい。従って、前記外端１１ｏを起点とした損傷が防止され、ひいてはランフラット耐久性が向上する。

なお、サイド補強コード層１１の外端１１ｏがベルト層７の外端７ｅに接近しすぎると、前記外端７ｅに作用する歪によってサイド補強コード層１１の外端１１ｏにセパレーションが生じやすくなる。逆に、サイド補強コード層１１の外端１１ｏがベルト層７の外端７ｅからタイヤ軸方向内側に大きく離れると、補強してもあまり効果がないベルト層７の内側にサイド補強コード層１１の多くが配置され、不必要にタイヤ質量を増加させるおそれがある。このような観点より、サイド補強コード層１１と前記ベルト層７との重なり部のタイヤ軸方向長さＡＬは、好ましくは５mm以上、より好ましくは１０mm以上、さらに好ましくは１５mm以上が望ましく、上限については、好ましくは４０mm以下、より好ましくは３０mm以下、さらに好ましくは２５mm以下が望ましい。

また、サイド補強コード層１１の内端１１ｉは、前記外端１１ｏからタイヤ半径方向内方にのびるとともに、好ましくはビードエーペックス１０の外端１０Ｔよりもタイヤ半径方向内側に設けられるのが望ましく、さらに好ましくはビードエーペックス１０と本体部６ａとの間を通ってサイド補強ゴム層９の内端９ｉの近傍に設けられるのが望ましい。このような位置は、ランフラット走行時に歪が比較的小さい領域であるため、サイド補強コード層１１の内端１１ｉを起点としたセパレーション等の損傷を防止し、タイヤ１の耐久性を高め得る。

とりわけ、サイド補強コード層１１とビードエーペックス１０との重なり部のタイヤ半径方向の長さＲＬは、好ましくは５mm以上、より好ましくは１０mm以上、さらに好ましくは１５mm以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは５０mm以下が望ましい。なお、図２に示されるように、サイド補強ゴム層９の内端９ｉとサイド補強コード層１１の内端１１ｉとは必ずしも完全に一致させる必要はなく、タイヤ半径方向に位置ずれしても良い。この場合、内端１１ｉ及び９ｉのタイヤ半径方向の差Ｄは、好ましくは１０mm以下であるのが望ましい。

図３には、タイヤ軸方向の外面からサイド補強コード層１１を透視した部分側面図の一例を示す。本実施形態では、図３（ａ）に示されるように、サイド補強コード層１１のプライ１１Ａは、実質的にラジアル方向と平行にのびるアラミドコード１３を具える。ここで、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に沿った方向ＲＤとする。このようなアラミドコード１３は、ランフラット走行時に撓みに対して、大きな抵抗を示し、負荷走行時の歪を小さく抑え得る。従って、コードないしそれを被覆しているトッピングゴムの発熱を抑え、かつ、耐疲労性を向上しうる。

なお、図３（ｂ）に示されるように、サイド補強コード層１１のプライ１１Ａは、ラジアル方向ＲＤに対して角度θで傾くものでも良い。この場合、角度θが大きくなると、サイド補強コード層１１による歪抑制効果が低下する。このような観点より、前記角度θは、好ましくは４５度以下、より好ましくは４０度以下が望ましい。なお、前記角度θは、サイド補強コード層１１の外端１１ｏ及び内端１１ｉの中間位置ＰＬでの値とする。

また、前記アラミドコード１３としては、撚り数（コード１０cm当たりの撚り数で以下同様である。）が３０〜７０回、かつ、コード繊度が８００〜２２００（dtex/2）のものが好ましい。また、このようなアラミドコード１３は、プライ幅５cm当たりの打ち込み本数（以下、単に「エンズ」と呼ぶ場合がある、）が３５〜６５本となるようにサイド補強コード層１１のプライ１１Ａに用いられるのが望ましい。

アラミドコード１３の前記撚り数が３０回未満の場合、低荷重時に適度な伸びが得られ難く、ひいては通常走行時の乗り心地の悪化を招くおそれがある。逆に、前記撚り数が７０回を超えると、荷重負荷時の伸びが著しく大きくなってサイドウォール部３の撓みの抑制効果が低下するおそれがある。このような観点より、アラミドコード１３の撚り数は、特に好ましくは４５〜６５回が望ましい。

また、前記アラミドコード１３のコード繊度が８００（dtex/2）未満の場合、コード強力が低下するため、ピンチカットの抑制効果が十分に得られないおそれがある。逆に前記アラミドコード１３としてはのコード繊度が２２００（dtex/2）を超える場合、コードが太くなって通常走行時の乗り心地の悪化やタイヤ質量の増加を招くおそれがある。このような観点より、アラミドコード１３のコード繊度は、好ましくは１０００〜２１００（dtex/2）が望ましい。

また、上述のコード構成を前提とした場合、アラミドコード１３のエンズが３５本未満になると、サイドウォール部３の補強効果が十分に得られないおそれがある。逆にエンズが６０本を超えると、通常走行時の乗り心地が著しく悪化するおそれがある。このような観点より、アラミドコード１３のエンズは、好ましくは４０本以上、より好ましくは４５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。なお、サイド補強コード層１１のエンズは、カーカスプライ６Ａのエンズよりも大きいことが望ましい。

また、上記実施形態では、タイヤ質量を軽減するために、サイド補強コード層１１が１枚の補強プライ１１Ａで構成されたものを示したが、アラミドコード１３を用いた２枚以上の補強プライを用いることも勿論可能である。

また、本実施形態のランフラットタイヤ１は、図６（正規状態）に示されるようなタイヤ外面のプロファイル（輪郭線）ＴＬを有する。該プロファイルＴＬはトレッド部２の溝を埋めた状態で特定される。前記正規無負荷状態において、該プロファイルＴＬは、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をタイヤ軸方向外側に向かって徐々に減少させるとともに、次の関係を満足する。
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、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。

また、ＲＹ60＝Ｙ60／Ｈ
ＲＹ75＝Ｙ75／Ｈ
ＲＹ90＝Ｙ90／Ｈ
ＲＹ100 ＝Ｙ100 ／Ｈ
とすると、上記関係を満足する範囲は図７にグラフとして示される。これら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、本プロファイル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、走行中のタイヤノイズを減らし、かつ、ハイドロプレーニング性能を向上するのに役立つ。

また、本プロファイルＴＬは、トレッド部２において撓みやすい領域を増大させる反面、サイドウォール部３の領域を短くする。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、タイヤを大幅に軽量化しうる。従って、慣例的なトレッドプロファイルを有するランフラットタイヤに比べ、実質的なタイヤ質量の増加が抑制される。なお、前記曲率半径ＲＣは、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が、段階的に減少させることもできる。さらに、該プロファイルＴＬは、タイヤの縦バネを減少させるので、通常走行時の乗り心地に優れる。

以上説明したように、本実施形態のランフラットタイヤ１は、タイヤの軽量化を図りつつ耐ピッチカット性能を向上させ、ひいてはランフラット走行距離の増大を図り得る。なお、上記実施形態では、乗用車用のタイヤを例に挙げて説明したが、本発明はこのような実施態様に限定されるものではなく、他のカテゴリのタイヤについても適用できるのは言うまでもない。

各種性能をテストするために、図１〜３に示す基本構造及び表１の仕様に基づいて、サイズ２４５／４５Ｒ１８の乗用車用ランフラットタイヤが試作された。各タイヤは、スチールコードからなる２枚のベルトプライからなるベルト層及びアラミドコードからなる１プライのバンド層を共通仕様とした。また、サイド補強ゴム層は、タイヤ半径方向の配設領域及びゴム組成物（ＪＩＳデュロメータＡ硬さ：７８度）を統一し、最大厚さＴについて一部変化させた。またビードエーペックスの高さｈａは３５mmに統一した。

また、実施例のタイヤには、以下の仕様を持っている２種類のタイヤ外面プロファイルＡ、Ｂが採用された。
プロファイルＡ：
ＲＹ６０＝０．０６
ＲＹ７５＝０．０８
ＲＹ９０＝０．１９
ＲＹ１００＝０．５７
プロファイルＢ：
ＲＹ６０＝０．０９
ＲＹ７５＝０．１４
ＲＹ９０＝０．３７
ＲＹ１００＝０．５７
テストの方法は、次の通りである。

＜タイヤ質量＞
タイヤ１本当たりの質量を測定し、実施例１の値を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど軽量であることを示す。

＜ランフラット走行距離＞
各供試タイヤを、バルブコアを取り外したリム（１８×８Ｊ）にリム組し、内圧を零とした組立体を準備した。そして、各組立体をドラム試験機で走行させ、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。走行条件は、速度８０km／ｈ、縦荷重４．１４ｋＮ（ロードインデックスの６５％）、室温３８±２℃とした。また、評価は、実施例１の走行距離を１００とする指数で表示しており、数値が大きいほど良好である。

＜耐ピンチカット性能＞
試験路上の側方に、高さ１１０mm、巾１００mm及び長さ１５００mmの断面矩形の鋼鉄製突起を設けるとともに、パンク状態の各テストタイヤを右前輪に装着した排気量４３００cm3 の国産ＦＲ車両を、前記突起の長さ方向に対して１５°の角度で進入させ該突起を乗り越えさせる突起乗越しテストが行われた。そして、車両の進入速度を１５km／Ｈから１km／Ｈのステップで逐次上昇させ、サイドウォール部にピンチカットが発生したときの速度を実施例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。

＜操縦安定性・乗り心地＞
前記車両に各供試タイヤを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での旋回時の応答性及びグリップ感などに関する操縦安定性をドライバーの官能により評価した。同様に、アスファルト段差路、ベルジャン路（石畳の路面）及びビッツマン路（小石を敷き詰めた路面）等において、ゴツゴツ感、突き上げ及びダンピングといった乗り心地に関する官能評価を行なった。いずれも実施例１を１００とする評点で評価した。数値が大きいほど良好である。

＜タイヤのユニフォミティ＞
ＪＡＳＯ Ｃ６０７：２０００のユニフォミティ試験条件に準拠し、ラジアルフォースバリエーション（ＲＦＶ）が測定された。結果は、いずれもタイヤ２０本の平均値（Ｎ）を求め、実施例１を１００とする指数で表示し、数値が大きいほど良好であることを示す。テスト結果などを表１に示す。

テストの結果、実施例のランフラットタイヤは、タイヤ質量を増加させることなく耐ピンチカット性能を向上しており、またランフラット性能を向上していることが確認できた。

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。 そのサイドウォール部の部分拡大図である。 （ａ）、（ｂ）はサイド補強コード層の側面からみた透視図である。 タイヤコードの応力−伸びの関係を示すグラフである。 発熱テストの結果として、タイヤ温度−時間の関係を示すグラフである。 タイヤ外面のプロファイルを示す線図である。 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。 ピンチカットを説明するタイヤの断面図である。

符号の説明

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
６Ａ カーカスプライ
６ａ カーカスプライの本体部
６ｂ カーカスプライの折返し部
７ ベルト層
９ サイド補強ゴム層
１０ ビードエーペックス
１１ サイド補強コード層
１１ｏ サイド補強コード層の外端
１１ｉ サイド補強コード層の内端

Claims (5)

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、
   このカーカスのタイヤ半径方向外側かつトレッド部内部に配されたベルト層及び
   前記サイドウォール部の前記カーカスの内側に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層を具えたランフラットタイヤであって、
   前記カーカスは、前記ビードコア間をトロイド状にのびる本体部と、この本体部に連なりかつ前記ビードコアの周りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部とを有する有機繊維コードからなる１層のカーカスプライから形成され、
   しかも前記折返し部の外端は、タイヤ最大幅位置よりもタイヤ半径方向外側かつ前記ベルト層の外端を通るタイヤ外面の法線よりもビード部側に設けられ、かつ
   前記サイドウォール部には、前記カーカスプライの本体部のタイヤ軸方向の外面に隣接してのびるとともにアラミドコードからなる少なくとも１枚のプライを有するサイド補強コード層が配されていることを特徴とするランフラットタイヤ。
2. 前記カーカスプライの有機繊維コードがアラミドコード又はレーヨンコードである請求項１記載のランフラットタイヤ。
3. 前記サイド補強コード層のタイヤ半径方向の外端は、前記ベルト層と前記カーカスプライの本体部との間に設けられるとともに、
   サイド補強コード層のタイヤ半径方向の内端は、前記本体部と折返し部との間に配されたビードエーペックスと、前記本体部との間を通って前記サイド補強ゴム層の内端近傍に設けられる請求項１又は２記載のランフラットタイヤ。
4. 前記サイド補強コード層は、１枚のプライからなり、かつ、該プライの幅５cm当たりの前記アラミドコードの打ち込み本数が３５〜６５本、しかも前記アラミドコードは、１０cm当たりの撚り数が３０〜７０回、かつ、コード繊度が８００〜２２００（dtex/2）である請求項１乃至３のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
5. 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４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。）

Images