JP2000052724A - ランフラットタイヤ - Google Patents
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
らく走行が可能なランフラットタイヤにおいて、空気が
抜けた状態での走行可能な距離を増大させることができ
るとともに、通常時及び空気が抜けた際の乗り心地を顕
著に改善することのできるものを提供する。 【解決手段】カーカス層1の巻き上げ端11がベルト層
4の端部に達するようにする。また、断面三日月状のサ
イド補強ゴムパッド2について、タイヤ外面側のゴムパ
ッド21と、これよりも厚みの大きいタイヤ内面側のゴ
ムパッド22とが繊維層3を挟んで重ね合わされるよう
にする。この繊維層3の上端(トレッドに近い方の端)
及び下端(ビード部7に近い方の端)は、それぞれ、サ
イド補強ゴムパッド2の上端及び下端から少しはみ出
る。
Description
ばらく走ることのできるタイヤ、すなわちランフラット
(run flat)タイヤに関する。
した場合やその他の原因でタイヤ内の空気圧が不十分か
またはほとんどゼロとなった場合にも、最寄りのサービ
ス施設に到達するまでの間、車両の荷重に耐えることの
できる壁剛性を備えたタイヤである。
のが提案されているが、代表的なものは、例えば特開昭
62−279107に示されているように、リムフラン
ジの上端近傍からベルト層の端部に至るカーカス層の内
面側に、サイドウォールを補強するため、縦断面(タイ
ヤ軸を含む断面)が三日月状のサイド補強ゴムパッドを
備えたものである。ルーネット(lunette)とも呼ばれ
るこのサイド補強ゴムパッドは、空気が抜けたタイヤに
「自己支持能力」を付与するものであり、通常、剛性の
高いゴム層によって構成される。
構造おいては、図6に示すように、繊維コードのプライ
からなり、タイヤの片側から反対側へと延びる単一の繊
維層103が、サイド補強ゴムパッド102の厚みの中
心に沿って挿入されている。このような繊維層103
は、サイド補強ゴムパッドを剛性化させることにより、
タイヤがパンクしたときに、過大な圧縮変形に伴うクラ
ックがサイド補強ゴムパッドに発生するのを抑制するも
のである。
イヤの構造おいては、図7に示すように、繊維層103
を、インナーライナー105とサイド補強ゴムパッド1
02との界面に配し、繊維層103がサイド補強ゴムパ
ッド102の内面側を包み込むような構造が開示されて
いる。このような構造により、空気が抜けた状態でのタ
イヤの耐久寿命(定格荷重下での走行可能な距離、以
降、ランフラット耐久性と呼ぶ)を増加させることがで
きるとしている。
い繊維層が、圧縮変形を受けやすいタイヤ内側に配して
いるため、タイヤの耐久性を向上させる効果が充分でな
かった。
ドの剛性が増大するのに伴い、乗り心地が悪化すること
となっていた。
性を与えるためには、サイド補強ゴムパッド及び繊維層
のサイズを充分にとる必要があるので、タイヤ重量を増
大させることとなっていた。
であり、ランフラットタイヤにおいて、空気が抜けた状
態での走行可能な距離を増大させることができるととも
に、乗り心地を改善することのできるものを提供するこ
とにある。
フラットタイヤは、ビード部の周辺で折り返された少な
くとも一つのカーカスプライのタイヤ内面側に、サイド
ウォールを補強するため、タイヤ軸を含む断面にて三日
月状をなすサイド補強ゴムパッドを備え、さらにこのサ
イド補強ゴムパッドを補強する繊維層を備えたランフラ
ットタイヤにおいて、前記少なくとも一つのカーカスプ
ライは、タイヤ内面側からタイヤ外面側へとビード部を
包んでさらにトレッド側へと巻き上げられた巻き上げ端
が、ベルト層の端部に達し、前記サイド補強ゴムパッド
は、タイヤ外面側のゴムパッドと、これよりも厚みの大
きいタイヤ内面側のゴムパッドとが前記繊維層を挟んで
重ね合わされてなることを特徴とする。
げ端がベルト層端部にまで巻き上げられていることによ
り、タイヤの空気が抜けたときにサイドウォール部の変
形を抑制する張力がカーカス層の外側に作用することと
なるので、サイドウォール部のゴムの剛性を増大させず
にタイヤの荷重による変形を抑制することができる。し
たがって、乗り心地を悪化させずにランフラット耐久性
を向上することができる。
維層は、サイド補強ゴムパッドの外面に近い位置に配置
されることにより、受ける圧縮変形が軽減され、そのた
め耐久性が向上する。したがって、タイヤの通常使用時
及びランフラット時の耐久性を増大させることができ
る。また、このような繊維層の配置により、繊維層がサ
イド補強ゴムパッドの内面に配置される場合に比べて、
サイドウォール部の大変形に対する抵抗を維持しつつ、
小変形時における過度の剛性の発現を軽減することがで
きる。そのため、繊維層を配することに伴う乗り心地を
の悪化を軽減することができる。
のランフラット耐久性を増大させることができるととも
に、通常時及び空気が抜けた際の乗り心地を改善するこ
とができる。
は、前記繊維層は、上端が前記ベルト層の端部下に位置
し、下端が前記ビード部のタイヤ内面側に位置すること
を特徴とする。
イヤの重量増加を最低限とすることができる。また、サ
イド補強ゴムパッドの変形以外に起因する応力が繊維層
に作用することが防止されるため、繊維層の耐久性を高
めることができる。
ス層が1プライであることを特徴とする。
を図ることができる。
は、前記繊維層は、略ラジアル方向に繊維が配列される
ことを特徴とする。
は、前記サイド補強ゴムパッドのタイヤ外面側におい
て、前記少なくとも一つのカーカスプライに、これとは
別個のカーカスプライが積層され、この別個のカーカス
プライは、ビード部にてタイヤ内面側からタイヤ外面側
へと巻き上げられた巻き上げ端が、ビードフィラーゴム
の下端から上端の範囲内に位置することを特徴とする。
ニバン等に用いられる場合にも、充分なランフラット耐
久性を備える。
は、前記サイド補強ゴムパッドのタイヤ内面側に、前記
少なくとも一つのカーカスプライとは別個のカーカスプ
ライが設けられ、この別個のカーカスプライは、ビード
部にてタイヤ内面側からタイヤ外面側へと巻き上げられ
た巻き上げ端が、ビードフィラーゴムの下端から上端の
範囲内に位置することを特徴とする。
ニバン等に用いられる場合にも、充分なランフラット耐
久性を備える。
イド補強ゴムパッドを構成するゴム材料が、下記(1)
〜(2)を満たすことを特徴とする。
ング硬さ試験による硬さ(HS)が70〜85の範囲に
あり、(2)動的特性試験によるtanδ値が0.10
〜0.20の範囲にある。
ッドを構成するゴム材料が、下記(3)〜(4)を満た
すことを特徴とする。
〜50重量%含まれ、(4)ゴム成分100重量部に対
して、レゾルシンまたはその誘導体が0.5〜3重量
部、ヘキサメチレンテトラミンまたはメラミン誘導体
が、この0.5〜2.0倍含まれる。
を用いて説明する。
タイヤの構造を、タイヤ軸を含む断面で切断した部分縦
断面図で示す。図2には、同一のタイヤの構造について
要部を模式的に示す。以下の説明において、タイヤ半径
方向トレッド側を上とし、タイヤ外面側を外側、タイヤ
内面側を内側とする。
は、ビード部7において、ビードコア71とその上のビ
ードフィラー72の周りに内側から外側へと巻き上げら
れる。カーカス層1の巻き上げ端11は、ほぼトレッド
部の幅TWの全体にわたって配されたベルト層4の端部
に達している。したがって、カーカス層1が外側に巻き
上げられてなる巻き上げ部分13は、ビード部7以外に
おいて、左右のビード部7間を結ぶカーカス層1の本体
部分12の外面に重ね合わされている。なお、図示の例
では、カーカス層1が1プライである。
上端と接するリムライン64の近傍からベルト層4の端
部に至る領域にわたって、サイド補強ゴムパッド2が配
される。
ッド21と、これよりも少し厚みの大きい内側のゴムパ
ッド22とが重ね合わされて成る。補強プライの位置
は、タイヤ内面に近づくほど補強プライは圧縮を受け、
耐久力の低下につながるが、タイヤ外側に近づけば包み
込むパッドゴム量が小さくなり、包み込みによる剛性ア
ップが望めない。従って、外側のゴムパッド21に対す
る内側のゴムパッド22の厚みの比は、0.9〜0.5
の範囲が好ましい。外側及び内側のゴムパッド21,2
2は、いずれも三日月状であり、幅、すなわちラジアル
方向の寸法(図1のような断面図におけるタイヤ面に沿
った寸法)が略等しいが、これらの上端や下端が同じ位
置に来ないよう少しずらして配置される。図示の例で
は、外側のサイド補強ゴムパッド21が内側のサイド補
強ゴムパッド22よりも少し上にずらして配置される。
には、略ラジアル方向配列の繊維コードから成る繊維層
3が挟持されている。したがって、外側のゴムパッド2
1は、カーカス層1と繊維層3によって包み込まれるこ
とにより、変形が抑制される。繊維層3の上端31は、
外側のゴムパッド21の上端付近でカーカス層1とイン
ナーライナー5に挟まれる。繊維層3の下端32は、ほ
ぼ内側のゴムパッド22の下端付近まで延びており、ビ
ードフィラー72の内側で、カーカス層1と、インナー
ライナー5またはゴムパッド22の下端部分とに挟まれ
ている。すなわち、繊維層3は、カーカスプライやベル
ト層4の役割を果たす繊維コード層とは別個独立の繊維
コード層からなる。繊維層3の長さは、通常は、サイド
補強ゴムパッド2の長さとするが、使用条件の厳しいタ
イヤについては、必要に応じてサイド補強ゴムパッド2
からはみ出す長さとすることもできる。
成され、繊維コードの配列方向は、タイヤ周方向に対し
て90〜40°の範囲内にある。
般タイヤと何ら変わるところはない。図に示すように、
トレッド部、サイドウォール部、及びビード部7の外面
には、それぞれ、トレッドゴム61、サイドゴム62及
びプロテクターゴム63が配される。
ると、以下A〜Dの利点が得られる。
カス層1の巻き上げ部分12により、サイドウォール部
の変形を抑制する張力がカーカス層の本体部分13の外
側に作用する。
タイヤの軽量化を実現できる。
の厚みの中心よりも少し外側に配置したことにより、サ
イド補強ゴムパッド2の内側部分の過度の圧縮変形を防
止しつつ、繊維層3に作用する圧縮変形を少なくするこ
とができる。したがって、サイド補強ゴムパッド2及び
繊維層3の耐久性を向上することができるため、タイヤ
全体の耐久性を向上できる。
ド2が配置される領域にのみ設けたため、繊維層3の重
量を最小限とすることができ、したがって、タイヤの重
量増加を最小限とすることができる。
料は、下記(1)〜(2)を満たすものであり、特に
は、さらに下記(3)〜(4)を満たすものである。
ング硬さ試験による硬さ(HS)が70〜85の範囲に
あり、(2)動的特性試験によるtanδ値が0.10
〜0.20の範囲にある。
〜50重量%含まれ、(4)ゴム成分100重量部に対
して、レゾルシンまたはその誘導体が0.5〜3重量
部、ヘキサメチレンテトラミンまたはメラミン誘導体
が、この0.5〜2.0倍含まれる。
と、サイド補強ゴムパッド2の剛性が不十分であるた
め、ランフラット耐久性が不十分となり、ゴム材料の硬
さ(HS)が85を越えると、剛性が高すぎるために乗
り心地が悪い。また、tanδ値が0.10未満である
と、タイヤの振動吸収機能が不十分となって乗り心地が
悪くなり、0.20を越えると走行時の発熱が激しくな
るために早期に破損が生じやすい。ゴム材料の硬さ(H
S)及びtanδ値は、より好ましくは、75〜80、
及び、0.13〜0.15である。
〜(4)のような組成を選択することにより容易に達成
することができる。
成分中に適量含まれることにより、耐疲労性が向上して
いる。ブタジエンゴムの重量分率が、10重量%未満で
あっても、50重量%を越えてもランフラット耐久性が
悪くなる。ブタジエンゴムの重量分率は、より好ましく
は、20〜40重量%、さらに好ましくは、25〜35
重量%である。ブタジエンゴム(BR)として特に好ま
しいものは、高シス含量ブタジエンゴム(High-cis B
R)または、VCR(Vinyl Cis-polybutadiene Rubbe
r、高結晶性のシンジオタクチック1,2-ポリブタジエン
からなる繊維状物で補強した1,4-ポリブタジエンゴム)
が挙げられる。ゴム成分中に含まれる他のゴムの好まし
いものとしては、天然ゴムが挙げられる。天然ゴムは、
一般に動的特性及び耐疲労性において優れる。
が適量含まれることにより、発熱性すなわち上記tan
δと、硬さとのバランスを、容易に、適したものに調整
することができる。
説明する。
ヤ外径ODが609mm、リム呼び径NDが406m
m、トレッド幅TWが182mmであり、トレッド部の
厚みが15.1mm、ビードコア付近におけるタイヤ厚
みが18mmである。外側及び内側のゴムパッド21,
22の厚みは、それぞれ、4mm及び5mmであり、こ
れらゴムパッド21,22の幅(ラジアル方向寸法)
は、約70mmである。また、外側及び内側のゴムパッ
ド21,22は、ラジアル方向に約10mm互いにずら
して配置されている。
る。タイヤのカーカスプライは、レーヨン1650デニ
ール×2本、打ち込み24本/インチのものである。ベ
ルト層は、スチールの(2+2)×0.25mm、19
本/インチのものである。ベルト補強層は、1キャップ
タイプ、すなわち、6,6−ナイロン840デニール×
2本、打ち込み30本/インチのもの1枚である。繊維
層は、レーヨン1500デニール×2本、打ち込み24
本/インチのもの1枚である。
ゴム材料は、後述する表3のゴム材料組成3に記載のも
のである。すなわち、ゴム成分が、天然ゴム(NR)7
0重量%、及び、高シス含量ブタジエンゴム(High-cis
BR)30重量%からなり、このゴム成分100重量部
に対して、レゾルシン1重量部、及びヘキサメチレンテ
トラミン1重量部が添加されている。この他に、カーボ
ンブラック(N550)65重量部、アロマオイル5重
量部、酸化亜鉛5重量部、ステアリン酸2重量部、老化
防止剤TMQ(住友化学工業「アンチゲンRD」)1.
5重量部、イオウ4重量部、及び、加硫促進剤CBS
(大内新興化学ノクセラ−CZ−G)1重量部が添加さ
れている。加硫成形は、160℃20分の加熱により行
った。ここで、得られたゴム成形物の硬さ(HS)及び
tanδは、それぞれ74及び0.12であった。
式図をそれぞれ用いて説明する。
例と同様の断面構造において、繊維層3が、タイヤ周方
向に対して50度傾斜されて配列された場合である。こ
の場合、サイド補強ゴムパッド2の変形を防止する効果
は減少するが、繊維層3が受ける圧縮変形は格段に少な
くなり、繊維層3の耐久性は増大する。したがって、加
わる荷重が比較的少ない条件では、好ましい。
層1が2プライであり、一方のカーカスプライ15は、
図1〜2に示す上記実施例と同様であるが他方のカーカ
スプライ16は、その巻き上げ端17がビード部7の外
側で係止されている。この場合、タイヤの重量が増大す
るものの、タイヤの耐荷重性能が向上するため、一般
に、比較的大きな荷重がかかるタイヤ、例えば、ミニバ
ンや軽トラックに適している。カーカス層1の各カーカ
スプライ15,16を薄く構成する場合には、上記実施
例と同様、中小型の一般乗用車に適している。
カス層1のカーカスプライ、すなわちサイド補強ゴムパ
ッド2の外側のカーカスプライとは別個のカーカスプラ
イ8がインナーライナー5に沿って設けられる。このカ
ーカスプライ8の両端部の巻き上げ端81はビード部7
の外側に係止されている。この場合、タイヤの重量が増
大するものの、サイド補強ゴムパッド2の変形を抑制す
る効果が顕著に増大するため、ランフラット耐久性が増
大する。したがって、変形例2と同様、用途によっては
非常に好ましい実施形態となる。
ついての試験結果を示す。寸法構成やサイド補強ゴムパ
ッド2の材料組成といったタイヤの構成は、特に記した
以外、実施例についての具体例と同一である。以下にお
いて、比較例1は、従来の技術に記した特開平5−31
0013(図7に示すもの)に対応する。
の官能試験には、排気量1800ccのFFタイプの乗
用車を用いた。
構造のランフラットタイヤは、特開平5−310013
に係る比較例1のランフラットタイアに比べて、ランフ
ラット耐久性と、ランフラット時及び通常時の乗り心地
とにおいて、顕著に優れている。また、ランフラット時
の操縦安定性においても優れている。しかも、タイヤ重
量は同一である。
地が劣るものと評価されているが1800ccタイプ乗
用車用のタイヤより剛性及び耐荷重性能の大きいタイヤ
を1800ccタイプ乗用車に取り付けて1800cc
タイプ乗用車用の一般的なタイヤと比較したものであ
る。
ットタイヤを用い、サイド補強ゴムパッド2のゴム材料
組成を種々変化させた場合のランフラット耐久性につい
て評価した結果を、ゴム材料の硬さ(HS)及びtan
δの値とともに示す。ゴム材料組成には、下表に示すも
のの他、表1の場合と同様、アロマオイル5重量部、酸
化亜鉛5重量部、ステアリン酸2重量部、老化防止剤T
MQ(住友化学工業「アンチゲンRD」)、イオウ4重
量部、及び、加硫促進剤CBS(大内新興化学ノクセラ
−CZ−G)1重量部が添加されている。加硫成形条件
も表1の場合(160℃20分の加熱)と同様である。
ック添加量が通常の範囲であるとき、すなわち、55〜
70重量部、好ましくは60〜65重量部であるときに
は、サイド補強ゴムパッド2を構成するゴム材料の組成
が前記(3)及び(4)の条件を満たすならば、前記
(1)〜(2)の物性が容易に得られるとともに、優れ
たランフラット耐久性が得られた。また、ランフラット
耐久性で比較した場合、ゴム成分中のブタジエンゴムの
重量分率が、30%であって、レゾルシン添加が1〜3
重量部かつヘキサメチレンテトラミン添加量がその0.
5〜1倍のとき(表2のゴム材料組成3、6及び7)
に、特に優れた結果が得られた。
けた状態でのタイヤの走行可能距離を著しく増大させる
とともに、通常時及び空気が抜けた際の乗り心地を顕著
に改善することのできるものの提供が可能となった。
タイヤ軸を含む断面で示す部分縦断面図である。
を示す、模式的な部分縦断面図である。
模式的な部分縦断面図である。
模式的な部分縦断面図である。
模式的な部分縦断面図である。
概略を示す模式的な縦断面図である。
造の概略を示す模式的な縦断面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】ビード部の周辺で折り返された少なくとも
一つのカーカスプライのタイヤ内面側に、サイドウォー
ルを補強するため、タイヤ軸を含む断面にて三日月状を
なすサイド補強ゴムパッドを備え、さらにこのサイド補
強ゴムパッドを補強する繊維層を備えたランフラットタ
イヤにおいて、 前記少なくとも一つのカーカスプライは、タイヤ内面側
からタイヤ外面側へとビード部を包んでさらにトレッド
側へと巻き上げられた巻き上げ端が、ベルト層の端部に
達し、 前記サイド補強ゴムパッドは、タイヤ外面側のゴムパッ
ドと、これよりも厚みの大きいタイヤ内面側のゴムパッ
ドとが前記繊維層を挟んで重ね合わされてなることを特
徴とするランフラットタイヤ。 - 【請求項2】前記繊維層は、上端が前記ベルト層の端部
下に位置し、下端が前記ビード部のタイヤ内面側に位置
することを特徴とする請求項1記載のランフラットタイ
ヤ。 - 【請求項3】カーカス層が1プライであることを特徴と
する請求項1〜2記載のランフラットタイヤ。 - 【請求項4】前記繊維層は、略ラジアル方向に繊維が配
列されることを特徴とする請求項1〜3記載のランフラ
ットタイヤ。 - 【請求項5】前記サイド補強ゴムパッドのタイヤ外面側
において、前記少なくとも一つのカーカスプライに、こ
れとは別個のカーカスプライが積層され、この別個のカ
ーカスプライは、ビード部にてタイヤ内面側からタイヤ
外面側へと巻き上げられた巻き上げ端が、ビードフィラ
ーゴムの下端から上端の範囲内に位置することを特徴と
する請求項1〜4記載のランフラットタイヤ。 - 【請求項6】前記サイド補強ゴムパッドのタイヤ内面側
に、前記少なくとも一つのカーカスプライとは別個のカ
ーカスプライが設けられ、この別個のカーカスプライ
は、ビード部にてタイヤ内面側からタイヤ外面側へと巻
き上げられた巻き上げ端が、ビードフィラーゴムの下端
から上端の範囲内に位置することを特徴とする請求項1
〜5記載のランフラットタイヤ。 - 【請求項7】前記サイド補強ゴムパッドを構成するゴム
材料が、下記(1)〜(2)を満たすことを特徴とする
請求項1〜6記載のランフラットタイヤ。 (1)JIS K 6301のA形スプリング硬さ試験
による硬さ(HS)が70〜85の範囲にあり、(2)
動的特性試験によるtanδ値が0.10〜0.20の
範囲にある。 - 【請求項8】前記サイド補強ゴムパッドを構成するゴム
材料が、下記(3)〜(4)を満たすことを特徴とする
請求項1〜7記載のランフラットタイヤ。 (3)ブタジエンゴムがゴム成分中に10〜50重量%
含まれ、(4)ゴム成分100重量部に対して、レゾル
シンまたはその誘導体が0.5〜3重量部、ヘキサメチ
レンテトラミンまたはメラミン誘導体が、この0.5〜
2.0倍含まれる。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22028898A JP3546711B2 (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ランフラットタイヤ |
US09/281,181 US6269857B1 (en) | 1998-08-04 | 1999-03-30 | Run-flat tire with side-reinforcing rubber pad and fibrous layer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22028898A JP3546711B2 (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ランフラットタイヤ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000052724A true JP2000052724A (ja) | 2000-02-22 |
JP3546711B2 JP3546711B2 (ja) | 2004-07-28 |
Family
ID=16748830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22028898A Expired - Fee Related JP3546711B2 (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | ランフラットタイヤ |
Country Status (2)
Country | Link |
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US (1) | US6269857B1 (ja) |
JP (1) | JP3546711B2 (ja) |
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