JP2009184462A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】リム組み性能および通常走行時の乗心地性能を損なうことなく、ランフラット走行時の耐リム外れ性能を向上させた空気入りラジアルタイヤを提供する。
【解決手段】トレッド部１１と、その両端からタイヤ半径方向内方に延びる一対のサイド部１２と、その内方端に位置する一対のビード部１３とを備え、ビード部に埋設された一対のビードコア１間にトロイド状に延在するカーカス層２と、その内面に沿ってサイド部に配置された断面略三日月状のサイド補強ゴム層３とを有する空気入りラジアルタイヤである。カーカス層２に隣接して配置され、ビードコア１の周りに折り返されてビードコア１の側面部および底面部を覆うアラミド繊維カバー層４を備え、かつ、そのタイヤ半径方向外側端４ａが、ビードコア１のタイヤ半径方向外側端と、ビードコア１のタイヤ半径方向外側端からタイヤ半径方向外側に１０ｍｍの位置との間に位置する。
【選択図】図１

Description

本発明は空気入りラジアルタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、サイド補強ゴム層を有するランフラット走行に適した空気入りラジアルタイヤに関する。

タイヤ内圧の異常低下時やパンク時などにおいても、ある程度の距離の走行が可能であるタイヤ、いわゆるランフラットタイヤには、中子タイプとサイド補強タイプとの２種類のタイプがある。このうちサイド補強タイプのランフラットタイヤにおいては、ランフラット走行時にリム外れが生じやすいという問題があった。

そのため従来、ランフラット走行時における耐リム外れ性を向上するために、種々の技術が提案されている。例えば、ビードコアの中心部分の内周を短くして、ビードコアとリムとの嵌合力を高めることで、ビードコアの回転トルクを高めてリム外れを抑制したり、タイヤサイド部のゴム部材の剛性を高めるか、または補強部材を配置することで、ビードコアを軸とする回転方向に対するリム外れ抵抗力を向上させ、リム外れを抑制する技術がある。

また、リム側からのリム外れの対策技術としては、例えば、ビードコアの乗上げ力を高める効果のあるハンプ部特殊形状を用いることで、リム外れを抑制する技術がある（例えば、特許文献１参照）。その他、ランフラットタイヤに係る改良技術は、例えば、特許文献２〜４に開示されている。
特開２０００−１８５５０３号公報（特許請求の範囲等） 特開平５−３１００１３号公報（特許請求の範囲等） 特開平１１−３３４３２６号公報（特許請求の範囲等） 特開２００７−１５３２７６号公報（特許請求の範囲等）

しかしながら、上記のように、ビードコアの中心部分の内周を短くすることでビードコアとリムとの嵌合力を高める方法では、リム組みトルクが増大して、タイヤリム組み性能が著しく低下してしまう。また、タイヤサイド部のゴム部材剛性を高め、または補強部材を配置する方法では、リム組み性能は維持できるが、サイド部の剛性が高まることで縦ばねが増大し、通常走行時の乗心地性能が著しく低下することになる。

さらに、ビードコアの乗上げ力を高めるハンプ部特殊形状リムには、通常リムの使用ができないため汎用度が低いという問題点がある。したがって、従来の技術では、リム組み性能と乗心地とを維持しつつ大幅に耐リム外れ性能を向上させることは困難であり、改良が求められていた。

そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、リム組み性能および通常走行時の乗心地性能を損なうことなく、ランフラット走行時の耐リム外れ性能を向上させた空気入りラジアルタイヤを提供することにある。

本発明者は鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、上記問題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッド部と、該トレッド部の両端からタイヤ半径方向内方に延びる一対のサイド部と、該サイド部の内方端に位置する一対のビード部とを備え、該ビード部に埋設された一対のビードコア間にトロイド状に延在するカーカス層と、該カーカス層の内面に沿って前記サイド部に配置された断面略三日月状のサイド補強ゴム層とを有する空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記カーカス層に隣接して配置され、前記ビードコアの周りに折り返されて該ビードコアの側面部および底面部を覆うアラミド繊維カバー層を備え、かつ、該アラミド繊維カバー層のタイヤ半径方向外側端が、該ビードコアのタイヤ半径方向外側端と、該ビードコアのタイヤ半径方向外側端からタイヤ半径方向外側に１０ｍｍの位置との間に位置することを特徴とするものである。

本発明のタイヤにおいては、前記アラミド繊維カバー層におけるアラミド繊維コードの角度が、タイヤ周方向に対し４５°±２５°の範囲内であることが好ましい。

本発明によれば、上記構成としたことにより、リム組み性能および通常走行時の乗心地性能を損なうことなく、ランフラット走行時の耐リム外れ性能を向上させた空気入りラジアルタイヤを実現することが可能となった。

以下、本発明の好適実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１に、本発明の空気入りラジアルタイヤの幅方向片側断面図を示す。図示するように、本発明の空気入りラジアルタイヤ１０は、トレッド部１１と、その両端からタイヤ半径方向内方に延びる一対のサイド部１２と、その内方端に位置する一対のビード部１３とを備えており、ビード部１３に埋設された一対のビードコア１間にトロイド状に延在するカーカス層２と、その内面に沿ってサイド部１２に配置された断面略三日月状のサイド補強ゴム層３とを有する。

本発明の空気入りラジアルタイヤのビード部１３には、図示するように、カーカス層２に隣接して、アラミド繊維カバー層４が配置されている。このアラミド繊維カバー層４は、ビードコア１の周りに折り返されてその側面部および底面部を覆っており、そのタイヤ半径方向外側端４ａが、ビードコア１のタイヤ半径方向外側端と、ビードコア１のタイヤ半径方向外側端からタイヤ半径方向外側に１０ｍｍの位置との間に位置するよう配置されている。

ビード部１３に、かかるアラミド繊維カバー層４を配置することで、ビードコア１の捩り剛性が増し、その効果として回転トルクが増大することにより、ランフラット走行時のビードコアの耐リム外れ性能が向上することになる。また、この際、嵌合力を従来と同一とすることで、リム組み性能についても従来と同程度とすることができる。なお、ここで、嵌合力を従来と同一にするには、アラミド繊維カバー層４の厚みを考慮して、ビードコア１の内周をやや大きくすればよい。さらに、アラミド繊維カバー層４の巻上げ高さを、ビードコア１のタイヤ半径方向外側端から、タイヤ半径方向外側に１０ｍｍの位置までの間とすることで、縦ばねの維持が可能となり、通常走行時における乗心地性能についても維持することができる。アラミド繊維カバー層４の巻上げ高さが、この範囲よりも低いと、耐リム外れ性能が低下し、この範囲よりも高いと、乗心地性能が低下し、いずれにおいても本発明の所期の効果が得られない。本発明によれば、以上の作用により、ランフラット走行時の耐リム外れ性能、リム組み性能および乗心地性能を両立させることが可能となる。

本発明に係るアラミド繊維カバー層４は、アラミド繊維コードのゴム引き層からなる。用いるアラミド繊維コードのコード構造等については、特に制限はなく、所望に応じ適宜決定することができる。また、使用可能なゴムとしては、例えば、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＳＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレンイソプレンゴム（ＳＩＲ）、スチレンイソプレンブタジエンゴム（ＳＩＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｈａｌ−ＩＩＲ）等を挙げることができる。

アラミド繊維カバー層４におけるアラミド繊維コードの角度としては、好適には、タイヤ周方向に対し４５°±２５°の範囲内である。アラミド繊維コードの角度をこの範囲とすることにより、ビードコアの捩り剛性を効果的に増大させることが可能となる。また、アラミド繊維コードの打込み数としては、例えば、３０〜７０本／５０ｍｍとすることができる。

本発明のタイヤにおいては、上記アラミド繊維カバー層４を設けた点のみが重要であり、これにより本発明の所期の効果を得ることができ、それ以外のタイヤ構造、材質等については常法に従い適宜構成すればよく、特に制限されるものではない。

例えば、サイド補強ゴム層３は、好ましくはＪＩＳ Ａ硬度で７０〜９０度の範囲内にて形成することができ、その配置領域については、ランフラット走行を可能とし、かつ、不要な重量増加を招かない範囲内で適宜選定すればよく、サイド補強ゴム層３として既知の寸法を適宜に採用することができる。

また、カーカス層２は、図示する例では２層で設けられているが、少なくとも１層にて設ければよく、特に制限されない。このカーカス層２のクラウン部タイヤ半径方向外側には、少なくとも１層、図示する例では４層のベルト５が配置されている。さらに、クラウン部には、ゴム材により円環状に形成されて路面に設置するトレッドが配置され、このトレッドの表面には適宜トレッドパターンが形成される。さらにまた、タイヤの最内層にはインナーライナー（図示せず）が配置される。さらにまた、本発明のタイヤにおいて、タイヤ内に充填する気体としては、通常のあるいは酸素分圧を変えた空気、または窒素等の不活性ガスを用いることが可能である。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
＜実施例＞
図１に示す断面構造を有するサイド補強タイプのランフラットタイヤを、下記表１に示す条件に従い、タイヤサイズ２４５／４５Ｒ１８にて作製した。ビード部には、カーカス層２に隣接して、ビードコア１の側面部および底面部を覆うアラミド繊維カバー層４を配置した。このアラミド繊維カバー層４のタイヤ半径方向外側端は、ビードコア１のタイヤ半径方向外側端からタイヤ半径方向外側に８ｍｍの位置とした。また、アラミド繊維カバー層４におけるアラミド繊維コードの角度はタイヤ周方向に対し４５°とし、打込み数は４１本／５０ｍｍとした。

＜従来例＞
アラミド繊維カバー層を配置しない以外は実施例と同様にして、従来例の空気入りラジアルタイヤを作製した。

実施例および従来例で得られた供試タイヤにつき、以下に従い、耐リム外れ性能、リム組み性能および乗心地性能を評価した。結果は、いずれも従来例を１００とする指数にて示す。数値が大なるほど結果は良好である。

＜耐リム外れ性能＞
各供試タイヤをリムサイズ１８×８Ｊのリムに組んで、実車旋回走行時におけるリム外れ内圧を計測した。試験条件は、旋回ＲをＲ４０、旋回速度をリム外れ最大速度とした。

＜リム組み性能＞
各供試タイヤにつき、リム組み機によるリム組み時における機軸周りの最大トルクを計測した。

＜乗心地性能＞
各供試タイヤをリムサイズ１８×８Ｊのリムに組んで、内圧２３０ｋＰａを充填して車両に装着し、実車による乗心地官能評価を行った。

＊１）タイヤを適用リムに装着し、規定の空気圧を充填した無負荷状態での、２枚のカーカスプライのうち低い側（タイヤ半径方向外側）のカーカスプライのビードコアのタイヤ半径方向外側端からの巻上げ高さである。

上記表中に示すように、ビード部に所定のアラミド繊維カバー層を配置した実施例の供試タイヤにおいては、アラミド繊維カバー層を配置しない従来例の供試タイヤに比して、同等のリム組み性能および乗心地性能を維持しつつ、耐リム外れ性能を向上できていることが確かめられた。

本発明の一好適実施形態に係る空気入りラジアルタイヤを示す幅方向片側断面図である。

符号の説明

１ ビードコア
２ カーカス層
３ サイド補強ゴム層
４ アラミド繊維カバー層
５ ベルト
１０ 空気入りラジアルタイヤ
１１ トレッド部
１２ サイド部
１３ ビード部

Claims (2)

1. トレッド部と、該トレッド部の両端からタイヤ半径方向内方に延びる一対のサイド部と、該サイド部の内方端に位置する一対のビード部とを備え、該ビード部に埋設された一対のビードコア間にトロイド状に延在するカーカス層と、該カーカス層の内面に沿って前記サイド部に配置された断面略三日月状のサイド補強ゴム層とを有する空気入りラジアルタイヤにおいて、
   前記カーカス層に隣接して配置され、前記ビードコアの周りに折り返されて該ビードコアの側面部および底面部を覆うアラミド繊維カバー層を備え、かつ、該アラミド繊維カバー層のタイヤ半径方向外側端が、該ビードコアのタイヤ半径方向外側端と、該ビードコアのタイヤ半径方向外側端からタイヤ半径方向外側に１０ｍｍの位置との間に位置することを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
2. 前記アラミド繊維カバー層におけるアラミド繊維コードの角度が、タイヤ周方向に対し４５°±２５°の範囲内である請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。

Images