JP4523918B2 - ランフラットタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、パンク時のランフラット走行性能を損ねることなく通常走行時の乗り心地を高めうるランフラットタイヤに関する。

従来、図１２に示されるように、パンク時でも比較的高速度で一定の長い距離を継続走行しうるランフラットタイヤｂが知られている。該ランフラットタイヤｂは、サイドウォール部ｃに断面略三日月状で一体にのびるサイド補強ゴム層ｄが設けられる。このようなランフラットタイヤｂは、パンク時でも、曲げ剛性が高められたサイドウォール部ｃによってタイヤの荷重を支持でき、その結果、縦撓みが抑えられ、ひいては継続して数十キロ程度の走行が可能になる。

しかしながら、この種のランフラットタイヤｂでは、厚肉の中央部からタイヤ半径方向内外に厚さが漸減する三日月状のサイド補強ゴム層ｄによってサイドウォール部ｃの曲げ剛性が常時高められるので、適正な内圧が充填された通常走行時での乗り心地が悪化しやすい。乗り心地を向上させるために、前記サイド補強ゴム層ｄを軟らかいゴム組成物で形成することや、その厚さを小さくすることも考えられる。しかしながら、これらの方法は、いずれもランフラット走行性能を低下させるという問題がある。関連する技術として、下記特許文献１ないし２がある。

特開２００５−６７３１５号公報 特許第２９９４９８９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、サイドウォール領域のタイヤ内腔を向く内面側に、カーカスに向かって凹むとともにタイヤ周方向に連続してのびることによりサイド補強ゴムの厚さを減じる凹溝部を設け、しかも凹溝部の少なくとも一部に潤滑剤を塗布することを基本として、ランフラット走行性能を維持しつつ、前記サイド補強ゴムの剛性を局部的に弱めて通常走行時の乗り心地をも高め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。

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、サイドウォール領域かつ前記カーカスのタイヤ軸方向内側に配されたサイド補強ゴムとを有するランフラットタイヤである。

また、請求項１記載の発明は、前記サイドウォール領域のタイヤ内腔を向く内面側に、カーカスに向かって凹むとともにタイヤ周方向に連続してのびることにより前記サイド補強ゴムの厚さを減じる凹溝部が設けられ、前記凹溝部は、正規リムにリム組みされかつ内圧を０とししかも正規荷重が負荷されたランフラット状態において、タイヤ半径方向の外側の溝壁部と、タイヤ半径方向の内側の溝壁部とが少なくとも一部で接触するとともに、前記凹溝部の少なくとも一部には、前記接触時の摩擦を軽減する潤滑剤が塗布され、前記潤滑剤は、１００℃での動粘度が２０ｃＳｔ以上であり、かつ４０℃での動粘度が２２０〜２８０ｃＳｔであることを特徴とする。

また請求項２記載の発明は、前記凹溝部は、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填されるとともに正規荷重が負荷された正規負荷状態において、前記外側の溝壁部と内側の溝壁部とが離間する請求項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、前記凹溝部は、溝幅が３．０〜１５．０mmであり、かつ、深さが溝幅の１．０〜５．０倍である請求項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、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填されるとともに無負荷である正規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、該プロファイルとタイヤ赤道（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３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。）

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。

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"であるが、タイヤが乗用車用の場合には前記荷重の８８％に相当する荷重とする。

本発明のランフラットタイヤは、サイドウォール領域の内面側に、サイド補強ゴムの厚さを減じる凹溝部が形成される。従って、通常走行時において、サイドウォール部は前記凹溝部を起点として柔軟に撓むことができ、ひいては良好な乗り心地が得られる。また、ランフラット状態では、凹溝部の外側の溝壁部と内側の溝壁部とが少なくとも一部で接触することができるので、サイド補強ゴム層の剛性を高めてサイドウォール部の縦たわみ量を抑制し、ひいてはランフラット走行を維持できる。さらに、凹溝部の少なくとも一部には、前記溝壁部の接触時の摩擦を軽減する潤滑剤が塗布されているので、ランフラット走行時において、凹溝部近傍での発熱を減じ、ひいては耐久性の著しい低下を抑制できる。

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には本実施形態のランフラットタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）１の正規無負荷状態の右半分断面図が、また図２にはそのサイドウォール部の部分拡大図がそれぞれ示される。なお前記「正規無負荷状態」とは、タイヤ１を正規リム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。

前記タイヤ１は、本実施形態では乗用車用であって、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、サイドウォール領域Ｙかつ前記カーカス６の内側に配されたサイド補強ゴム９と、その内側に配されたインナーライナゴム１２とを含む。ここで、前記サイドウォール領域Ｙとは、サイドウォール部３のみならず、そのタイヤ半径方向内外に連なるビード部４及びトレッド部の一部を含むタイヤ側方のより広い領域を意味する。

前記カーカス６は、本実施形態では１枚のカーカスプライ６Ａを、一対のビードコア５、５間に架け渡すことにより形成される。前記カーカスプライ６Ａは、例えば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。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等の有機繊維が好適であり、本実施形態においてはポリエステルが用いられる。また、カーカスコードは、例えばタイヤ赤道Ｃに対して７５〜９０度で傾けられて配置される。

また、前記カーカスプライ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。さらに、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８が配される。

前記ビードエーペックス８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７５〜９５度程度の硬質ゴムにより形成される。これにより、ビード部４の曲げ剛性が高められ、旋回走行時の安定性が向上する。

ビードベースラインＢＬから前記ビードエーペックス８の外端８ｔまでの高さｈａは、特に限定はされないが、小さすぎるとランフラット走行時の耐久性が低下しやすく、逆に大きすぎても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、前記高さｈａは、タイヤ断面高さＨの１０〜５５％、より好ましくは３０〜４５％程度が望ましい。なお、タイヤ断面高さＨは、正規無負荷状態において、ビードベースラインＢＬからトレッド部２のタイヤ半径方向最外側の位置までのタイヤ半径方向距離とする。

また、カーカスプライ６Ａの折返し部６ｂの外端６ｂｅは、ビードエーペックスゴム８の外端８ｔよりもタイヤ半径方向外側に位置する。このようなハイターンナップ構造により、少ないプライ枚数でサイドウォール部３が効果的に補強される。ただし、カーカスプライ６Ａは、このような構成に限定されるものではない。

前記ベルト層７は、スチールからなるベルトコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば１０〜３５゜程度で傾けて配列されたタイヤ半径方向内、外のベルトプライ７Ａ、７Ｂから構成される。ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、前記ベルトコードが互いに交差する向きに重ね合わされる。前記ベルトコードとしては、スチール材料以外にも、アラミド、レーヨン等の高弾性の有機繊維材料が必要に応じて採用される。

前記サイド補強ゴム９は、本実施形態では、両側のサイドウォール領域Ｙの各々に設けられる。サイド補強ゴム９は、タイヤ半径方向の外端９ｏと内端９ｉとの間を途切れることなく連続してのびている。サイド補強ゴム９の内端９ｉは、前記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の領域に設けられる。また、サイド補強ゴム９の外端９ｏは、ベルト層７のタイヤ軸方向の外端７ｅよりもタイヤ軸方向内側で終端している。このようなサイド補強ゴム９は、サイドウォール領域Ｙのより広い範囲に配されることにより、前記領域Ｙの縦剛性を効果的に高め得る。また、各端部９ｏ及び９ｉは、走行時に歪が小さい領域に配置されるため、それらの位置を起点とする損傷の発生が効果的に抑えられる。

前記サイド補強ゴム９は、そのゴム硬さが小さすぎると、サイドウォール領域Ｙを補強する効果が小さく、ひいては十分なランフラット走行距離を得ることができないおそれがあり、逆にゴム硬さが大きすぎると、通常走行時の乗り心地に悪影響を及ぼすおそれがある。このような観点より、サイド補強ゴム９のＪＩＳデュロメータＡ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７５度以上が望ましく、かつ上限については、好ましくは９９度以下、より好ましくは９５度以下が望ましい。

サイド補強ゴム９の動的なゴム硬さを規定するために、サイド補強ゴム９のゴム組成物としては複素弾性率が８ＭＰａ以上、より好ましくは１０ＭＰａ以上が望ましく、また、上限に関しては、好ましくは３５ＭＰａ以下、より好ましくは３０ＭＰａ以下が望ましい。さらに、サイド補強ゴム９の変形に伴う発熱を抑えてランフラット走行距離を増大させるために、前記ゴム組成物は、損失正接ｔａｎδが０．０５〜０．０７のものが望ましい。なお前記損失正接及び複素弾性率は、いずれも岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータ「ＶＥＳ Ｆ−３型」を用いて、測定温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期伸長歪１０％及び片振幅１％で測定された値とする。

前記サイド補強ゴム９に用いられるゴムポリマーとしては、特に限定されないが、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、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望ましく、これらは１種又は２種以上をブレンドして用いられる。

前記インナーライナゴム１２は、実質的にタイヤ内腔ｉの全域に面するように配されており、これにより、非ランフラット状態では、このインナーライナゴム１２によってタイヤ内腔面とリムＪとで囲まれるタイヤ内腔の空気圧が十分に保持される。該インナーライナゴム１２は、実質的にタイヤ剛性に影響を与えない薄い厚さで設けられる。

また、本実施形態のランフラットタイヤ１は、前記サイドウォール領域Ｙのタイヤ内腔ｉを向く内面ｉｓ側に、前記カーカス６に向かって凹むとともにタイヤ周方向に連続してのびることにより、前記サイド補強ゴム９の厚さを減じる環状の凹溝部１０が設けられる。本実施形態において、前記凹溝部１０は、各々のサイドウォール領域Ｙに各１本のみが設けられる。

前記凹溝部１０は、図２に拡大して示されるように、タイヤ半径方向の外側の溝壁部１０ａと、これに向き合うタイヤ半径方向の内側の溝壁部１０ｂと、これらの間を滑らかに継ぐ溝底部１０ｃとを含む。各溝壁１０ａ、１０ｂは、鋭角の略Ｖ字状をなすように配されるとともに、それらは円弧状をなす溝底部１０ｃによって接続される。これにより、本実施形態の凹溝部１０は、溝幅が溝底部１０ｃに向かって徐々に小さくなる溝断面を有する。

前記サイド補強ゴム９は、前記凹溝部１０により、該凹溝部１０よりもタイヤ半径方向外側に配された外のゴム部９Ａと、少なくとも前記凹溝部１０よりもタイヤ半径方向内側に配された内のゴム部９Ｂとを含む。前記外のゴム部９Ａ及び内のゴム部９Ｂは、各々、タイヤ半径方向外側又は内側に厚さを滑らかに減じながら各端部９ｏ又は９ｉまでのびている。また、これらは溝底部１０ｃに沿って伸びる厚さの小さい継ぎ部９Ｃを介して接続される。

また、凹溝部１０は、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るとともに正規荷重が負荷された正規負荷状態において、前記外側の溝壁部１０ａと内側の溝壁部１０ｂとが離間する溝幅及び溝深さで形成されるのが望ましい。従って、内圧が適正に保たれた通常走行時では、サイドウォール部３は前記凹溝部１０を起点とし、これを閉じる向きに容易に撓むことができる。従って、このようなランフラットタイヤ１は、路面の凹凸に追従してサイドウォール部３を撓ませることにより、良好な乗り心地が得られる。

さらに、図３には、タイヤ１が正規リムＪにリム組みされかつ内圧を０とししかも正規荷重が負荷されたランフラット状態での左半分断面図が示される。該ランフラット状態において、タイヤ１は、タイヤ半径方向の外側の溝壁部１０ａと、タイヤ半径方向の内側の溝壁部１０ｂとが少なくとも一部で接触する。この実施形態では、接地面のすぐ上に存在している凹溝部１０は、実質的にその溝幅を閉じている。これにより、サイド補強ゴム９の一部は、凹溝部１０を介して外のゴム部９Ａ及び内のゴム部９Ｂが一体化し実質的に断面三日月状となって高い縦剛性を発揮できる。従って、ランフラット走行時には、タイヤの縦撓みが効果的に抑制され、ひいては長い継続走行距離が得られる。

前記凹溝部１０は、前記正規無負荷状態において、その最大溝幅Ｗが３．０〜１５．０mmであるのが望ましい。凹溝部１０の最大溝幅Ｗが３．０mm未満の場合、正規負荷状態において、凹溝部１０の溝壁部１０ａ、１０ｂが容易に接触し、ひいては通常走行時の乗り心地を向上させる効果が十分に期待できない。逆に凹溝部１０の最大溝幅Ｗが１５．０mmを超える場合、ランフラット走行時のサイドウォール部３の縦剛性を十分に高めることができず、ひいてはランフラット走行距離が低下するおそれがある。このような観点より、凹溝部１０の最大溝幅Ｗは、特に好ましくは４．０mm以上、さらに好ましくは５．０mm以上が望ましく、また上限に関しては、より好ましくは１３．０mm以下、さらに好ましくは１０．０mm以下が望ましい。なお、凹溝部１０の前記溝幅Ｗは、一定でも良く、また変化しても良い。

凹溝部１０の最大溝幅Ｗは、図４に拡大して示されるように、凹溝部１０のタイヤ半径方向の外の溝縁Ｅａと、内の溝縁Ｅｂとの間のタイヤ半径方向の距離とする。ここで、各溝縁Ｅａ、Ｅｂは、エッジ等によって明りょうであるときには、そのエッジとして定められる。しかし、本実施形態のように溝縁付近が滑らかな曲面で形成されているような場合には、凹溝部１０を跨ぐようにサイドウォール領域Ｙの内面ｉｓを滑らかに仮想延長した仮想曲線Ｌ１と、各溝壁１０ａ、１０ｂを仮想延長した仮想線Ｌ２、Ｌ３との各交点Ｐ１、Ｐ２を、それぞれ外の溝縁Ｅａ及び内の溝縁Ｅｂとして定めることとする。

また、凹溝部１０の溝深さＧＤも特に限定はされないが、小さすぎると通常走行時の乗り心地の向上が十分に期待できないおそれがあり、逆に大きすぎると、凹溝部１０付近のカーカス６に大きな歪が集中しやすくなり、ランフラット走行時の耐久性を低下させるおそれがある。このような観点より、凹溝部１０の溝深さＧＤは、好ましくは、前記最大溝幅Ｗの１．０倍以上、より好ましくは１．５倍以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは５．０倍以下、より好ましくは３．０倍以下が望ましい。なお溝深さＧＤは、図４に示されるように、凹溝部１０の最もタイヤ軸方向外側の最深部Ｐ５と、前記仮想曲線Ｌ１との間の最短距離とする。

また、前記溝底部１０ｃの円弧の曲率半径Ｒｂは、好ましくは１mm以上、より好ましくは２mm以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは７mm以下、より好ましくは５mm以下が望ましい。このような曲率半径Ｒｂを有する溝底部１０ｃは、例えばランフラット走行時等において両溝壁部１０ａ、１０ｂが接触した場合でも溝壁部１０ｃに作用する歪を緩和でき、クラック等の発生が効果的に抑制される。

また、サイド補強ゴム９は、凹溝部１０によってその厚さが減じられるが、該厚さが小さすぎると十分な補強効果が得られ難くランフラット性能が低下する傾向があり、逆に大きすぎると乗り心地が悪化するおそれがある。このような観点より、凹溝部１０の最深部５Ｐでのサイド補強ゴム９の厚さｔは、好ましくは１mm以上、より好ましくは２mm以上が望ましく、また上限に関しては好ましくは８mm以下、より好ましくは６mm以下が望ましい。

また、サイド補強ゴム９は、最大厚さＴ（図１に示される）が小さすぎると十分な補強効果が得られ難くランフラット性能が低下する傾向があり、逆に大きすぎると乗り心地が悪化するおそれがある。このような観点より、サイド補強ゴム９の最大厚さＴは、好ましくは５mm以上、より好ましくは７mm以上が望ましく、また上限に関しては好ましくは２０mm以下、より好ましくは１５mm以下が望ましい。

さらに、本発明のランフラットタイヤ１は、凹溝部１０の少なくとも一部には、潤滑剤１１が塗布される。本実施形態では、図２及び図４に示されるように、凹溝部１０の溝壁部１０ａ、１０ｂ及び溝底部１０ｃのほぼ全域にかつタイヤ周方向に連続して潤滑剤１１が塗布されている。このような潤滑剤１１は、ランフラット走行時、凹溝部１０の溝壁部１０ａ及び１０ｂの接触に伴う摩擦を軽減し、ひいては凹溝部１０での発熱や損傷を長期に亘って抑制することができる。

前記潤滑剤１１の動粘度は特に限定はされないが、小さすぎると走行時の遠心力等により、凹溝部１０の外部に容易に流れ出し易くなる。特にランフラット走行時のように凹溝部１０の溝壁部１０ａ、１０ｂが接触及び離間を繰り返すような場合、潤滑剤１１の温度が急激に上昇することがあるので、このような高温時での潤滑剤１１の動粘度を規制する必要がある。他方、潤滑剤１１の動粘度が大きすぎると、凹溝部１０へ潤滑剤１１を塗布する際の作業性が悪化しやすい。

以上のような観点より、潤滑剤１１は、１００℃での動粘度が２０ｃＳｔ以上である。より好ましくは２５ｃＳｔ以上が望ましく、また上限に関しては、好ましくは５０ｃＳｔ以下が望ましい。また、潤滑剤１１は、４０℃での動粘度が２２０ｃＳｔ以上２８０ｃＳｔ以下である。より好ましくは２３０ｃＳｔ以上が望ましく、また上限に関して、より好ましくは２６０ｃＳｔ以下が望ましい。なお、潤滑剤１１の上記動粘度は、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に準拠して測定されるものとする。

また、潤滑剤１１のちょう度も特に限定されないが、小さすぎるとタイヤ内腔面ｉｓとの粘着力が悪く、ひいては潤滑剤１１がその場に留まり難く、意図しない部位へと流れてしまうおそれがある。このような観点より、潤滑剤１１の混和ちょう度（試料を規定混和器で２５℃に保ってから、６０往復混和した直後のちょう度）は、好ましくは２３５以上、より好ましくは２４０以上が望ましい。なお、ちょう度の上限は特に限定されない。即ち、潤滑剤１１のちょう度は大きいほどその場に留まり易く、ひいては本来の潤滑効果を長期に亘って発揮できるからである。なお、潤滑剤１１の上記ちょう度は、ＡＳＴＭ Ｄ−２１７に準拠して測定されるものとする。

潤滑剤１１には、例えばオイル、グリス又はペーストなど種々のものが採用できるが、好ましくはグリセリン系、とりわけポリグリコールを基油としたグリスが好適である。また、増ちょう剤として例えばシリカ等を含むものが好ましい。

本実施形態の凹溝部１０は、正規無負荷状態において、略タイヤ最大幅位置Ｍに形成される。即ち、タイヤ最大幅位置Ｍを通るタイヤ軸方向線が、凹溝部１０のタイヤ半径方向外、内の溝縁Ｅａ、Ｅｂの間にあるか又は溝縁Ｅａ、Ｅｂ上を通る。本実施形態のランフラットタイヤ１は、略タイヤ最大巾位置Ｍにおいて、サイド補強ゴム９は厚さが減じられる。

前記タイヤ最大幅位置Ｍは、正規無負荷状態において、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の最大幅の位置ｍと同じ高さにある。

また、図５に示されるように、凹溝部１０は、タイヤ最大巾位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側に設けられても良い。即ち、凹溝部１０のタイヤ半径方向の内側の溝縁Ｅｂが、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。この態様は、図１〜３に示された態様に比べると、凹溝部１０がよりトレッド部２に近い位置に設けられるので、トレッド部２に入力された振動がよりスムーズに吸収されるので、通常走行時のタイヤの縦バネがより小さくなる。従って、さらに乗り心地を高めることができる。

図６（Ａ）、（Ｂ）には、本実施形態のさらに他の実施形態として、タイヤをタイヤ赤道Ｃで切断した切り口を示す断面図が示される。この実施形態では、凹溝部１０は、タイヤ周方向に屈曲しながらのびており、（Ａ）のものは波状（正弦波状）でタイヤ周方向にのびている。また図６（Ｂ）のものは、ジグザグ状でタイヤ周方向にのびている。このような実施形態のタイヤでは、ランフラット状態において、凹溝部１０の外側の溝壁１０ａと内側の溝壁１０ｂが接触した際に各溝壁１０ａ、１０ｂが互いに噛み合い、両者の周方向のスリップが小さく抑えられる。従って、サイド補強ゴム９の発熱を抑え、その熱破壊を長期に亘って遅らせ得るとともに、ランフラット走行時において駆動ないし制動力を効果的に高める。

図７には、凹溝部１０のさらに他の実施形態が示される。この実施形態では、凹溝部１０の溝壁部１０ａ及び／又は１０ｂには、少なくとも一つの潤滑剤貯留用の細溝１４が設けられる。ランフラット走行時における溝壁部１０ａ、１０ｂの接触、離間を繰り返すうちに潤滑剤１１は、溝底部１０ｃ又は凹溝部１０の外部へと押し出され摩擦軽減効果が低下しやすい傾向があるが、このような細溝１４を溝壁部１０ａ及び／又は１０ｂに設けておくことにより、細溝１４に貯留された潤滑剤１１は該細溝１４の変形の都度、溝壁部１０ａ又は１０ｂへと少しづつ押し出され、ひいては潤滑剤１１をより長期に亘って凹溝部１０に提供できる。従って、ランフラット走行時における溝壁部１０ａ、１０ｂの耐久性を向上させ、ランフラット走行距離を増大させることができる。

前記細溝１４は、凹溝部１０に沿ってタイヤ周方向にのびるものが好ましい。該細溝１４は、タイヤ周方向に連続するものが特に好ましいが、適宜途切れさせても良い。また、本実施形態の凹溝部１０は、外側の溝壁部１０ａ及び内側の溝壁部１０ｂの両方に、細溝１４が設けられている。また、これらは、溝中心線Ｇｃに関して非対称の位置に設けられている。このような細溝１４の配置は、より広い範囲で凹溝部１０内に潤滑剤１１を供給できる。細溝１４の溝幅及び溝深さなどは特に限定されていないが、好ましくはいずれも０．５〜２．０mm程度が望ましい。

上記実施形態では明瞭な細溝１４が凹溝部１０の溝壁部１０ａ又は１０ｂに設けられた例を示したが、例えば凹溝部１０の表面を粗面化することやセレーションを設けて潤滑剤１１を保持させるようにしても良いのは言うまでもない。

次にこのようなランフラットタイヤ１の製造方法について述べる。
本実施形態のランフラットタイヤ１は、先ず、慣例に従い生タイヤを成型する工程と、これを加硫成形する工程とを含んで製造できる。

前記生タイヤを成形する工程では、図８に示されるように、ビードコア５を有するカーカス６及びベルト層７を含むタイヤ骨格体に、トレッドゴム２Ｇ、サイドウォールゴム３Ｇ、クリンチゴム（ビードゴム）４Ｇ、サイド補強ゴム９Ｇ及びインナーライナゴム１２Ｇが貼り付けされた生タイヤ（グリーンタイヤ）１Ｌが形成される。加硫前のタイヤ生カバー１Ｌは、凹溝部１０が形成されていないサイド補強ゴム９Ｇを有し、この例ではタイヤ半径方向内外に向かって厚さが漸減する端細状でサイド補強ゴム９Ｇが形成されている。

次に、加硫成形工程では、図９に示されるように、前記生タイヤ１Ｌは加硫金型Ｍに投入されるとともに、例えばタイヤ内腔ｉ側からゴム風船状のブラダーＢが押し当てられる。加硫金型Ｍは、タイヤ外表面を成型しうる成型面Ｍｓを具える公知の分割型が用いられる。また、ブラダーＢの外表面には、前記凹溝部１０を成型するために、タイヤ周方向に連続してのびる凸部Ｂｔが設けられている。ブラダーＢの凸部Ｂｔによって押圧されたサイド補強ゴム９は、該凸部Ｂｔの反転模様として凹溝部１０が形成される。なお、この実施形態では、加硫成形においてブラダーＢを用いた例を示したが、ブラダーＢに変えて中子等を用いても良い。この場合、より正確な位置及び形状で凹溝部１０を形成できる。

また、本実施形態のランフラットタイヤ１には、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）を適用することができる。図１０には正規状態のタイヤ外面のプロファイルＴＬが描かれている。なお前記プロファイルＴＬは、トレッド部２に設けられた溝を埋めたものとして特定される。前記正規状態において、該プロファイルＴＬ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、プロファイルＴＬは、前記交点ＣＰから前記点Ｐまでの区間においてその曲率半径ＲＣが徐々に減少するとともに、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、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。

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１１にグラフとして示される。図１０及び図１１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は非常に丸くなる。このため、そのようなプロファイル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。

また、このようなプロファイルは、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、該プロファイルをランフラットタイヤ１に採用することにより、本来的に撓み易いタイヤを提供しうる他、サイド補強ゴム９の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及び乗り心地性の向上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。

以上本発明の実施形態について説明したが、上述の凹溝部１０を有する空気入りタイヤは、上記の方法以外にも種々の方法で製造できる。例えば図１２に示したようなサイド補強ゴム９が断面略三日月状で形成されランフラットタイヤを加硫成形し、その後に切削加工にて凹溝部１０を形成することができる。また上記実施形態では、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。

表１の仕様に基づいて２４５／４０Ｒ１８のランフラットタイヤを試作した。そして、これらのランフラット走行距離、乗り心地及び質量をテストした。各タイヤは、いずれも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レーヨンコードを用いたカーカスを具えるものとした。また、サイド補強ゴムの最大厚さＴは１０mm、凹溝部１０の最深部でのサイド補強ゴム９の厚さｔは３mmとした。さらに実施例６の凹溝部は図７に示した細溝を有するものとし、それ以外のものは図４のように平滑な表面の凹溝部とした。テストの方法は、次の通りである。

＜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（１８×８．５−ＪＪ）にリム組し、内圧を０とした組立体を準備した。そして、各組立体を直径１．７ｍのドラム試験機上で走行させ、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。結果は、比較例１の走行距離を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど良好である。なお走行条件は、速度８０km／ｈ、縦荷重４．３１ｋＮとした。

＜乗り心地＞
各供試タイヤを１８×８．５ＪＪのリムに装着して内圧２３０ｋＰａを充填し、排気量３０００ccの国産ＦＲ車の４輪装着するとともに、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とする評点で表示した。数値が大きいほど良好である。

＜タイヤ質量＞
タイヤ１本当たり質量を測定し、比較例１の値を１００とする指数で表示した。数値が小さいほど軽量であることを示す。
テスト結果などを表１に示す。

テストの結果、実施例の空気入りタイヤは、ランフラット走行性能を損ねることなく、乗り心地を有意に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。 その部分拡大図である。 ランフラット走行状態の一例を示すタイヤの断面図である。 最大溝幅を説明するサイドウォール部の拡大断面図である。 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。 （Ａ）、（Ｂ）は、タイヤ赤道面で切断されたタイヤの切り口を示す断面図である。 凹溝部の他の実施形態を示す拡大断面図である。 生カバーの一例を示す断面図である。 加硫成形工程を説明する断面図である。 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。 従来のランフラット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
７ ベルト層
８ ビードエーペックス
９ サイド補強ゴム
９Ａ 外のゴム部
９Ｂ 内のゴム部
１０ 凹溝部
１０ａ 外側の溝壁
１０ｂ 内側の溝壁
１１ 潤滑剤

Claims (4)

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、サイドウォール領域かつ前記カーカスのタイヤ軸方向内側に配されたサイド補強ゴムとを有するランフラットタイヤであって、
   前記サイドウォール領域のタイヤ内腔を向く内面側に、カーカスに向かって凹むとともにタイヤ周方向に連続してのびることにより前記サイド補強ゴムの厚さを減じる凹溝部が設けられ、
   前記凹溝部は、正規リムにリム組みされかつ内圧を０とししかも正規荷重が負荷されたランフラット状態において、タイヤ半径方向の外側の溝壁部と、タイヤ半径方向の内側の溝壁部とが少なくとも一部で接触するとともに、
   前記凹溝部の少なくとも一部には、前記接触時の摩擦を軽減する潤滑剤が塗布され、
   前記潤滑剤は、１００℃での動粘度が２０ｃＳｔ以上であり、かつ４０℃での動粘度が２２０〜２８０ｃＳｔであることを特徴とするランフラットタイヤ。
2. 前記凹溝部は、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填されるとともに正規荷重が負荷された正規負荷状態において、前記外側の溝壁部と内側の溝壁部とが離間する請求項１記載のランフラットタイヤ。
3. 前記凹溝部は、溝幅が３．０〜１５．０mmであり、かつ、深さが溝幅の１．０〜５．０倍である請求項１又は２記載のランフラットタイヤ。
4. 正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填されるとともに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、該プロファイルとタイヤ赤道（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３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。）

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