JP2005280459A - ランフラットタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 パンク時の継続走行距離を向上する。
【解決手段】 カーカス６と、カーカス６の内側面かつサイドウォール領域に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層９とを具えたランフラットタイヤ１であって、前記サイド補強ゴム層９は、タイヤ軸方向内側に配されかつＪＩＳＡ硬さが７０〜９５゜である内側ゴム部９Ａと、そのタイヤ軸方向外側に配されかつＪＩＳＡ硬さが前記内側ゴム部９Ａよりも小さくしかも６０〜７５゜である外側ゴム部９Ｂとを含む。外側ゴム部９Ｂは、長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向された短繊維ｆを含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、パンク時でも比較的長い距離を安全に継続走行しうるランフラットタイヤに関する。

従来、パンク等によってタイヤの空気が抜けた場合でも、比較的高速度で一定の距離を安全に継続して走行しうるランフラットタイヤが種々提案されている。この種々のランフラットタイヤにあっては、サイドウォール部に断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層が設けられており、空気が抜けた後は、このサイド補強ゴム層を含めサイドウォール部がタイヤの荷重を支えることになる。従来よりパンク状態での走行（以下、このような走行を「ランフラット走行」と呼ぶことがある。）距離をより増大させるために種々の改善がなされている。

例えば、サイド補強ゴム層の大型化や高硬度化、カーカスのコード材料のさらなる高剛性化等により、ランフラット走行時のタイヤの縦撓み量を軽減し、ランフラット走行時の耐久性の向上が図られている。しかしながら、これらの方法では、タイヤの縦バネを過度に上昇させる結果、乗り心地の著しい悪化を招くという欠点がある。なおランフラットタイヤに関連する特許文献としては次のものがある。

特開２００１−３２２４１０号公報

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、サイド補強ゴム層を、タイヤ軸方向内側に配されかつＪＩＳＡ硬さが７０〜９５゜である内側ゴム部と、そのタイヤ軸方向外側に配されかつＪＩＳＡ硬さが前記内側ゴム部よりも小さくしかも６０〜７５゜である外側ゴム部とを含んで構成するとともに、外側ゴム部に長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向された短繊維を含ませることを基本として、乗り心地の著しい悪化を抑制しつつランフラット走行距離を向上しうるランフラットタイヤを提供することを目的としている。

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ラジアル構造のカーカスと、前記カーカスの内側面かつサイドウォール領域に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層とを具えたランフラットタイヤであって、前記サイド補強ゴム層は、タイヤ軸方向内側に配されかつＪＩＳＡ硬さが７０〜９５（゜）である内側ゴム部と、そのタイヤ軸方向外側に配されかつＪＩＳＡ硬さが前記内側ゴム部よりも小さくしかも６０〜７５（゜）である外側ゴム部とを含むとともに、前記外側ゴム部は、長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向された短繊維を含むことを特徴としている。

また請求項２記載の発明は、前記サイド補強ゴム層は、前記内側ゴム部と外側ゴム部とからなり、かつ該サイド補強ゴム層の最大厚さ位置において、内側ゴム部の厚さが前記最大厚さの３０〜７０（％）であ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である。

また請求項３記載の発明は、前記短繊維は、平均径が０．５〜５（μｍ）かつ繊維長が５０〜１０００（μｍ）である有機短繊維からなる請求項１又は２に記載のランフラットタイヤである。

本発明のランフラットタイヤは、サイド補強ゴム層が、タイヤ軸方向内側に配されかつＪＩＳＡ硬さが７０〜９５゜である内側ゴム部と、そのタイヤ軸方向外側に配されかつＪＩＳＡ硬さが前記内側ゴム部よりも小さくしかも６０〜７５゜である外側ゴム部とを含んで構成される。ランフラット走行時、内側ゴム部には主に圧縮応力が、また外側ゴム部には主に引張応力がそれぞれ作用する。このため、内側ゴム部は、ＪＩＳＡ硬さの大きい硬いゴムからなることで、サイド補強ゴム層の内側における圧縮歪の集中を防止しうる。一方、外側ゴム部は、内側ゴム部よりもＪＩＳＡ硬さが小さいゴムからなることにより、通常走行時において路面からタイヤへ入力される振動ないし衝撃を緩和吸収する。これは、硬い内側ゴム部を用いたことによる乗り心地の悪化を防止する。また外側ゴム部は、長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向された短繊維を含むため、ランフラット走行時に作用する引張応力の方向に対して弾性率が高くなり、引張応力に対する歪を抑制できる。これらの相乗作用によって本発明のランフラットタイヤは、乗り心地の著しい悪化を抑制しつつランフラット走行距離を向上しうる。

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１の正規状態における断面図、図２には内圧を零としかつ正規荷重を負荷した断面図、図３は図１のビード部を拡大して示す部分断面図がそれぞれ示されている。なお特に言及が無い場合、タイヤ各部の寸法などは前記正規状態での値とする。

ここで「正規状態」とは、タイヤの姿勢を一義的に定めるもので、正規リムＪにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の状態とする。また「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。

さらに「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１８０ｋＰａとする。さらに「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"とするが、タイヤが乗用車用である場合には、前記荷重の８８％に相当する荷重とする。

本実施形態の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に至るラジアル構造のカーカス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の内部に配置されたベルト層７と、前記ビードコア５のタイヤ半径方向の外側面から外側に先細状でのびるビードエーペックス８と、前記カーカス６の内側面かつサイドウォール領域に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層９とを具える。なおサイド補強ゴム層９のタイヤ軸方向内側には、空気を透過しにくいゴムからなるインナーライナゴム１０が配されている。

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から形成されたものが示されている。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、カーカスコードにはナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミドなどの有機繊維が好適に用いられる。カーカスコードは、本実施形態では、タイヤ赤道Ｃに対して８０〜９０度、より好ましくは８５〜９０度の角度で傾けて配列されたラジアル構造である。

前記カーカスプライ６Ａは、本例では一対のビードコア５、５（図では一方のみを表示）間をトロイド状に跨る本体部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かつ前記ビードエーペックス８のタイヤ軸方向外側面に沿ってのびる折返し部６ｂとを含む。またこの例では、折返し部６ｂは、カーカス最大幅点Ｍをタイヤ半径方向外側に超えてのびている。

具体的には、カーカスプライ６Ａの折返し部６ｂの外端６ｂｅは、ベルト層７のタイヤ半径方向内側にのびる。即ち、折返し部６ｂは、ベルト層７の外端７ｅをタイヤ軸方向内側に超えた位置で終端している。ここで、ベルト層７の外端７ｅは、最も巾の広いベルトプライの端部とする。このようなカーカスプライ６Ａは、１枚という少ない枚数でサイドウォール部３を効果的に補強しうる。また、カーカスプライ６Ａは、耐久性の低い折返し部６ｂの外端６ｂｅをパンク走行中に大きく撓み易いサイドウォール部３から遠ざけ得るため、該外端６ｂｅを起点としたセパレーション等の損傷を抑制し、耐久性を高めるのにも役立つ。一方、パンク走行中においては、トレッド部２の曲げ変形により、タイヤ赤道面付近でも大きな曲げ応力が生じる。このような観点より、折返し部６ｂとベルト層７とが重なるタイヤ軸方向長さＥＷは、例えば５mm以上、好ましくは１０mm以上、より好ましくは１５〜２５mmとするのが望ましい。

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ており、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。これにより、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。ビードエーペックス８のビードベースラインＢＬからのタイヤ半径方向の高さ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、ビードエーペックス８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、本例で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゜程度で傾けて配列した２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから構成されている。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ように重ね合わされる。これにより、ベルト層７は、カーカス６を強くタガ締めしてトレッド部２の剛性を増し、ラジアルタイヤとしての利点を発揮させる。また前記ベルトコードは、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コードも必要に応じて用いることができる。

また空気入りタイヤ１は、ビード部４に、リムＪのリムフランジＪＦのタイヤ半径方向外側を覆うように突出しかつタイヤ周方向に連続してのびるリムプロテクタ１１が設けられる。図３に示されるように、本実施形態のリムプロテクタ１１は、タイヤ軸を含む子午線断面において、タイヤ軸方向外側に最も突出した突出面部１１ｃと、この突出面部１１ｃのタイヤ半径方向内側の縁に連なりタイヤ半径方向内側へ滑らかにのびてビード部４に連なる内の斜面部１１ａと、突出面部１１ｃのタイヤ半径方向外側の縁に連なってタイヤ半径方向外側にのびサイドウォール部３に滑らかに連なる外の斜面部１１ｂとで囲まれる隆起体である。

前記突出面部１１ｃは、リムフランジＪＦのタイヤ軸方向の外端点ＪＦｂよりも僅かにタイヤ軸方向外側に突出した位置に設けられるのが望ましい。これにより、通常走行時において、縁石等からリムフランジＪＦを保護するのにも役立つ。また内の斜面部１１ａは、ビード部４よりもタイヤ軸方向外側に中心を有しかつリムフランジＪＦの外周面ＪＦａの曲率半径よりも大きい曲率半径Ｒ１で形成された円弧部分を含んだ滑らかな凹面で形成されている。このような内の斜面部１１ａは、図２に示されるように、ランフラット走行時において抵抗無くリムフランジＪＦの外周面に寄りかかるように変形でき、カーカス６へのせん断力を緩和するのに役立つ。また外の斜面部１１ｂもタイヤの外方に中心を有する曲率半径Ｒ２の円弧部分を含んで滑らかに形成される。

図３に示されるように、正規状態ではリムプロテクタ１１の内の斜面部１１ａはリムフランジＪＦの外周面ＪＦａと殆ど接触していない。しかし、図２に示されるようなランフラット走行時では、リムプロテクタ１１の内の斜面部１１ａは、リムフランジＪＦの外周面ＪＦａと広範囲でかつこれを覆うように密に接触する。これにより、ランフラット走行時のタイヤの縦たわみ量を効果的に抑制し、耐久性を向上させ得る。また、これに伴い、例えばサイド補強ゴム層９の厚さを減じ、より一層の小型化ないし軽量化を図ることが可能になる。

本実施形態のサイド補強ゴム層９は、厚肉の中央部分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を徐々に減じた全体として断面略三日月状で形成されている。前記内端９ｉは、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に位置している。またサイド補強ゴム層９の外端９ｏは、トレッド部２の内腔側に至ってのびており、ベルト層７の外端７ｅよりもタイヤ軸方向内側の位置で終端するものが示されている。このようなサイド補強ゴム層９は、サイドウォール部３の全領域でタイヤの剛性を補強することができ、より効果的にランフラット走行時の縦撓み量を抑制する。

サイド補強ゴム層９において、図１に示される前記内端９ｉ、外端９ｏ間のタイヤ半径方向の配設長さＬは特に限定されないが、該配設長さＬが小さすぎると、ランフラット走行時において図２に示されるような滑らかなサイドウォール部３の湾曲状態が得られ難い。逆に前記配設長さＬが大きすぎると、内圧が適切に満たされている通常走行時において乗り心地が著しく悪化する他、リム組み性能も悪化する傾向がある。このような観点より、サイド補強ゴム層９の前記配設長さＬは、好ましくはタイヤ断面高さＨの３５〜７０％、より好ましくは４０〜６５％程度が望ましい。

また本実施形態のサイド補強ゴム層９は、タイヤ軸方向内側に配されかつＪＩＳＡ硬さが７０〜９５゜である内側ゴム部９Ａと、そのタイヤ軸方向外側に配されかつＪＩＳＡ硬さが前記内側ゴム部９Ａよりも小さくしかも６０〜７５゜である外側ゴム部９Ｂとの２層構造で形成され、しかも外側ゴム部９Ｂは、長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向された短繊維ｆが含まれている。

図２に示したように、ランフラット走行時には内側ゴム部９Ａに主として圧縮応力が、また外側ゴム部９Ｂには主に引張応力がそれぞれ作用する。本実施形態のように、内側ゴム部９ＡのＪＩＳＡ硬さを大きくすることにより、サイド補強ゴム層９の内側部分に圧縮歪が集中するのを効果的に防止し、熱破壊などを防ぐことができる。ここで、内側ゴム部９ＡのＪＩＳＡ硬さＨｄ１が７０゜未満であると、ランフラット走行時においてサイド補強ゴム層９の内側部分に圧縮歪が集中し早期の熱破壊が生じやすくなり、逆に９５゜を超えると通常走行時の乗り心地が著しく悪化する傾向がある。このような観点より、内側ゴム部９ＡのＪＩＳＡ硬さＨｄ１は、特に好ましくは７５〜９０゜であるのが望ましい。

一方、外側ゴム部９Ｂは、内側ゴム部９ＡよりもＪＩＳＡ硬さが小さいゴムからなる。これは、内圧が適切に満たされた通常走行時において、路面からタイヤへ入力される振動ないし衝撃を外側ゴム部９Ｂで緩和吸収させるのに役立つ。従って、ランフラットタイヤ１は、硬度の大きい内側ゴム部９Ａを用いたことによる乗り心地の悪化を、その外側に柔軟な外側ゴム部９Ｂを配することで防止しうる。

ここで、外側ゴム部９ＢのＪＩＳＡ硬さＨｄ２が６０゜未満であると、サイド補強ゴム層９の外側部分が著しく柔らかくなり、ランフラット走行時に必要な剛性が得られない。逆に外側ゴム部９ＢのＪＩＳＡ硬さＨｄ２が７５゜を超えると、通常走行時における振動の吸収効果が得られず乗り心地を悪化させる。このような観点より、外側ゴム部９ＢのＪＩＳＡ硬さＨｄ２は、特に好ましくは６０〜７０゜であるのが望ましい。

また内側ゴム部９ＡのＪＩＳＡ硬さＨｄ１と、外側ゴム部９ＢのＪＩＳＡ硬さＨｄ２との差（Ｈｄ１−Ｈｄ２）は、特に限定はされないが、好ましくは５〜３０゜、より好ましくは１０〜２５゜とするのが望ましい。前記ＪＩＳＡ硬さの差（Ｈｄ１−Ｈｄ２）を上述の範囲に限定した場合には、両ゴム部９Ａ、９Ｂの界面において大きな剛性段差の発生を防止して、ランフラット耐久性能と乗り心地との向上効果をよりバランス良く高め得る。

また内側ゴム部９Ａと外側ゴム部９Ｂとの界面Ｓは、サイド補強ゴム層９の内端９ｉから外端９ｏまで連続してのびている。つまり、本実施形態のサイド補強ゴム層９は、実質的に全長さ領域において内側ゴム部９Ａと外側ゴム部９Ｂとが含まれている。このようなサイド補強ゴム層９は、サイドウォール部３の広い範囲で上記作用を奏することができ、ランフラット走行時においてもサイドウォール部３の滑らかな撓みを確保しうる。

また外側ゴム部９Ｂには、長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向された短繊維ｆが含まれており、この実施形態では内側ゴム部９Ａには短繊維は配合されていない。本明細書において、前記「ラジアル方向」は、カーカスプライ６Ａのカーカスコードがのびる方向を意味し、これはサイドウォール部の各位置において異なったものとなる。また短繊維ｆの長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向されているとは、外側ゴム部９Ｂに含まれる９０％以上の短繊維ｆの長手方向が、前記ラジアル方向に対して±２０゜の角度範囲で配向されているものを言う。

外側ゴム部９Ｂに配合される短繊維ｆは、特に限定はされないが、ゴムとの接着性に優れた非金属性繊維が好ましい。具体的にはナイロン、ポリエステル、アラミド、レーヨン、ビニロン、アラミド、コットン、セルロース樹脂、結晶性ポリブタジエンなどの有機短繊維が好適であるが、これ以外にもボロン、グラスファイバー、カーボンファイバー等の無機短繊維を用いても良い。特に好ましくは、ランフラット耐久性をより高めるために、アラミド短繊維が特に好ましいものとなる。また短繊維は、１種又は２種以上を混合して使用することができる。また短繊維ｆはゴム基材との接着性を向上させるために必要な表面処理などを施しても良い。

短繊維ｆの平均径及び／又は繊維長は、特に限定はされないが、好ましくは平均径が０．５〜５μｍかつ繊維長が５０〜１０００μｍであるのが望ましい。前記平均径が０．５μｍ未満或いは前記繊維長さが５０μｍ未満であると、外側ゴム部９Ｂにおいてラジアル方向の弾性率を向上させる効果が十分に発揮できない傾向があり、逆に平均径が５μｍよりも大或いは前記繊維長が１０００μｍよりも大きくなると、短繊維ｆとゴムとの接着性が低下する。

特に繊維長の大きな短繊維ｆにあっては、ゴムとの長手方向の接着長さが大きくなるため、特にランフラット走行時の引張変形時に生じる接着界面のせん断力によって微細な剥離が発生しやすく、これが走行時の熱と周期的な歪の作用によって成長しサイド補強ゴム層９の早期破断を招く傾向がある。このような観点より、特に好ましくは短繊維ｆの平均径が０．５〜２μｍ、かつ、繊維長が５０〜５００μｍであるのが望ましい。短繊維ｆのアスペクト比（繊維径を繊維長で除した値）も、特に限定されないが、好ましくは０．２〜４、より好ましくは０．５〜２程度が望ましい。

外側ゴム部９Ｂは、例えばゴム基材１００重量部に対して短繊維ｆを１０〜３０重量部、より好ましくは１５〜２５重量部配合されるのが望ましい。短繊維の配合量が１０重量部未満であると、外側ゴム部９Ｂのラジアル方向の弾性率を効果的に高めることができず、ひいてはサイドウォール部３の引張歪を低減する効果が十分に得られない傾向がある。逆に短繊維ｆの配合量が３０重量部を超えると、ゴム材としての接着性や耐クラック性が著しく低下するため耐久性を損ねやすい。

内側ゴム部９Ａ及び／又は外側ゴム部９Ｂに用いるゴム基材としては、特に限定はされないが、好ましくはジエン系ゴム、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、アクリロニトリルブタジエンゴムが望ましい。これらは１種又は２種以上をブレンドして用いることができるのは言うまでもない。

外側ゴム部９Ｂを形成する方法は、特に限定されないが、例えば図４（Ａ）に示すように、カレンダーロールｒ１、ｒ２で短繊維入りのゴム材料を圧延することにより押出方向に短繊維ｆの長手方向を配向させたゴムシートＧを先ず成形する。そして、該ゴムシートＧを前記押出し方向と直角に切断して切断ゴム片Ｇ１、Ｇ２…を得、これを例えば図４（Ｂ）に示されるように積層することにより所定の断面形状をなし、かつ、ラジアル方向に短繊維ｆの長手方向を配向させることが可能な外側ゴム部９Ｂを形成することができる。また図４（Ｃ）に示されるように、ゴムシートＧを折り畳んで積層することによっても同様に形成しうる。

外側ゴム部９Ｂは、短繊維ｆの配向により直交異方性、即ち、ラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒだけが顕著に高められる。ラジアル方向は、ランフラット走行時にサイド補強ゴム層９の外側に作用する引張荷重の方向に等しい。従って、外側ゴム部９Ｂは、乗り心地を損ねることなくランフラット走行時の引張荷重に対して顕著に抵抗し大きな引張歪の発生を抑制しうる。

外側ゴム部９Ｂの特に好ましい態様としては、上述の短繊維ｆの材料、配合量などを調節することによってそのラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒとタイヤ周方向の複素弾性率Ｅ＊ｃとの比（Ｅ＊ｒ／Ｅ＊ｃ）で表される弾性率比を２．０以上、より好ましくは２．５以上とするのが望ましく、その上限については１０以下、より好ましくは６以下とするのが望ましい。複素弾性率Ｅ＊ｒ、Ｅ＊ｃは、測定試料を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％、片振幅１％にて測定した値とする。測定試料は、タイヤを解体して当該部位から幅４mm、長さ３０mm、厚さ１mmのサイズで切り出し、表面の凹凸をバフ掛けして平滑化して準備することができる。

またサイド補強ゴム層９は、内側ゴム部９Ａ及び外側ゴム部９Ｂの各厚さを適切に設定するのが望ましい。具体的には、図３に示されるように、サイド補強ゴム層９の最大厚さｔの位置において、内側ゴム部９Ａの厚さｔｉが前記最大厚さｔの３０〜７０％、より好ましくは５０〜６０％であることが望ましい。前記内側ゴム部９Ａの厚さｔｉが３０％未満であると、ランフラット走行時に必要な耐圧縮剛性が不足する傾向があり、逆に７０％を超えると通常走行時における乗り心地が悪化する傾向がある。

サイド補強ゴム層９の最大厚さｔは、サイド補強ゴム層９の厚さの中心線に対して直角方向に測定される厚さのうち最も大きい部分であって、乗用車用タイヤの場合、好ましくは５〜１４mm、より好ましくは７〜１１mmとするのが望ましい。またサイド補強ゴム層９が最大厚さｔでタイヤ半径方向に一定の長さで連続している部分を含む場合、前記最大厚さ位置はその長さの中間部分で定めるものとする。

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、内側ゴム部９Ａと外側ゴム部９Ｂとの相乗作用により、乗り心地の著しい悪化を生じさせることなくランフラット走行時のタイヤの縦撓み量を抑制でき、ランフラット走行距離を従来に比して増大しうる。

図５には、本発明のランフラットタイヤ１の他の実施形態が示されている。
この本実施形態では、外側ゴム部９Ｂが、ラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒが異なる第１の外側ゴム部９Ｂ１と、第２の外側ゴム部９Ｂ２とを含むものが例示される。この実施形態では、第１の外側ゴム部９Ｂ１が内側ゴム部９Ａと接してその外側に配されており、第２の外側ゴム部９Ｂ２は、第１の外側ゴム部９Ｂ１のさらにタイヤ軸方向外側に配されている。

ランフラット走行時にサイド補強ゴム層９が曲げ変形を受ける場合、外側ゴム部９Ｂのタイヤ軸方向外側ほど曲げ中立線から遠ざかるためより大きな引張応力が作用する。従って、この実施形態では外側ゴム部９Ｂのラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒを作用応力の大きさに関連付けている。即ち、第２の外側ゴム部９Ｂ２に、第１の外側ゴム部９Ｂ１よりもラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒが大きいゴム材が用いられている。

前記第１ないし第２の外側ゴム部９Ｂ１、９Ｂ２において、ラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒは、短繊維ｆの配合量、短繊維の材料、短繊維のアスペクト比及び／又はゴムシート成形時の圧延回数の少なくとも一つを異ならせることにより調節可能である。本実施形態では、第２の外側ゴム部９Ｂ２の短繊維ｆの配合量を、第１の外側ゴム部９Ｂ１の短繊維ｆの配合量よりも大とすることにより、ラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒを大としたものが例示される。このようなサイド補強ゴム層９は、引張応力に関連づけて外側ゴム部９Ｂのラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒを変化させているため、各部での歪の均一化を図り、より効率的に引張抵抗性を向上できる。これは、外側ゴム部９Ｂの耐久性の向上や小型化を図るのに役立つ。特に好ましくは、第１の外側ゴム部９Ｂ１のラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒ１と、第２の外側ゴム部９Ｂ２のラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒ２との比（Ｅ＊ｒ２／Ｅ＊ｒ１）は３〜５程度が望ましい。なお外側ゴム部９Ｂはラジアル方向の複素弾性率Ｅ＊ｒが異なる３層以上の複数層で構成することでも良い。

また図５に仮想線Ｖで示されるように、内側ゴム部９ＡにおいてもＪＩＳＡ硬さが異なる２種以上（この例では２種）のゴム材を用いて形成することができる。この場合においても、圧縮応力は、サイド補強ゴム層９のタイヤ軸方向内側ほど大きくなるため、内側のゴムほどＪＩＳＡ硬さを大きくすることが望ましい。

本発明の効果を確認するために、表１の仕様に基づきサイズ「２４５／４０Ｒ１８」のランフラットタイヤを複数種類試作し、乗り心地性能とランフラット耐久性能とを評価した。各タイヤとも、表１に示されるパラメータ以外は同一とした。テスト方法は、次の通りである。

＜乗り心地＞
各供試タイヤを１８×８ＪＪのリムに組み付け内圧２３０ｋＰａを満たして排気量３０００cm³ の国産ＦＲ車の４輪に装着するとともに、ドライバー１名乗車の下、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とする指数で表示しており、数値が大きいほど良好である。

＜ランフラット耐久性能＞
各供試タイヤをバルブコアを取り去った正規リム（１８×８ＪＪ）にリム組し内圧零の状態でドラム試験機上を速度９０ｋｍ／ｈかつ縦荷重５．７４ｋＮ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を１００とする指数により表示しており、数値が大きいほど良好である。
テストの結果等を表１に示す。

テストの結果、実施例のタイヤは、比較例に比べて乗り心地とランフラット耐久性能とをバランス良く向上していることが確認できる。

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。 そのランフラット状態の断面図である。 図１のビード部を拡大して示す部分断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は外側ゴム部の製造方法を説明する略図である。 本発明の他の実施形態を示すランフラットタイヤの部分断面図である。

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
９ サイド補強ゴム層
９Ａ 内側ゴム部
９Ｂ 外側ゴム部
９ｉ サイド補強ゴム層の内端
９ｏ サイド補強ゴム層の外端
９ａ サイド補強ゴム層の中央部
ｆ 短繊維

Claims (3)

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ラジアル構造のカーカスと、前記カーカスの内側面かつサイドウォール領域に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層とを具えたランフラットタイヤであって、
   前記サイド補強ゴム層は、タイヤ軸方向内側に配されかつＪＩＳＡ硬さが７０〜９５（゜）である内側ゴム部と、
   そのタイヤ軸方向外側に配されかつＪＩＳＡ硬さが前記内側ゴム部よりも小さくしかも６０〜７５（゜）である外側ゴム部とを含むとともに、
   前記外側ゴム部は、長手方向が実質的にラジアル方向に沿って配向された短繊維を含むことを特徴とするランフラットタイヤ。
2. 前記サイド補強ゴム層は、前記内側ゴム部と外側ゴム部とからなり、かつ該サイド補強ゴム層の最大厚さ位置において、内側ゴム部の厚さが前記最大厚さの３０〜７０（％）であ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。
3. 前記短繊維は、平均径が０．５〜５（μｍ）かつ繊維長が５０〜１０００（μｍ）である有機短繊維からなる請求項１又は２に記載のランフラットタイヤ。

Images