JP2009280104A

JP2009280104A - 空気入りランフラットタイヤ

Info

Publication number: JP2009280104A
Application number: JP2008134834A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Harayama; 久原山
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2009-12-03
Anticipated expiration: 2028-05-22
Also published as: JP5292920B2

Abstract

【課題】より高い次元でランフラット耐久性と通常走行時の乗り心地性とを両立させるようにした空気入りランフラットタイヤを提供すること。
【解決手段】左右のサイドウォール部にＪＩＳ規定のＡタイプのゴム硬度が５５〜９９の硬質ゴムからなる断面三日月状の補強ゴム層をそれぞれ挿入した空気入りランフラットタイヤであって、前記左右の補強ゴム層のうち、車両に装着した際のキャンバー付与により荷重が大きいサイドウォール部側の補強ゴム層を複数の硬度が異なるゴムが積層された多層の補強ゴム層で構成し、荷重が小さい他方のサイドウォール部側の補強ゴム層を単層の補強ゴム層で構成すると共に、該単層の補強ゴム層の硬度を前記多層の補強ゴム層中で最大硬度のゴム層よりも低い硬度にした空気入りランフラットタイヤ。
【選択図】図１

Description

本発明は空気入りランフラットタイヤに関し、更に詳しくは、サイドウォール部に断面三日月状の補強ゴム層を挿入したランフラットタイヤにおいて、ランフラット耐久性と通常走行時の乗り心地性とを両立させるようにした空気入りランフラットタイヤに関する。

左右のサイドウォール部に硬質ゴムからなる断面三日月状の補強ゴム層をそれぞれ挿入したサイド補強型の空気入りランフラットタイヤは、通常タイヤと同様に汎用のホイールにそのまま装着して使用できるという簡便さがある。しかし、このサイド補強型の空気入りランフラットタイヤは、補強ゴム層のゴム硬度を高くしたり、厚さを厚くした構成にしているため、非パンクの通常走行時における乗り心地が非常に悪いという欠点があり、その乗り心地を改善するため補強ゴム層のゴム硬度を低くしたり、厚さを薄くしたりすると、ランフラット時の耐久性が低下する問題があった。

上記のような通常走行時の乗り心地とランフラット時の耐久性とを両立させる対策として、特許文献１は、左右のサイドウォール部の補強ゴム層をゴム硬度が異なる複数のゴム層を積層した構成にし、かつその積層したゴム層のゴム硬度をビード部側からトレッド部側に向け順次低くし、また各ゴム層の体積をビード部側からトレッド部側に向けて順次大きくするようにしたランフラットタイヤを提案している。

この提案のランフラットタイヤは、従来のランフラットタイヤに比べて乗り心地性とランフラット耐久性との両立の改善効果が認められる。しかし、需要者からの要求は、このように両立しながらも、乗り心地性について更なる改善が求められているため、ランフラットタイヤにおいて大きな課題になっている。
特開２００６−２６４４９２号公報

本発明の目的は、より高い次元でランフラット耐久性と通常走行時の乗り心地性とを両立させるようにした空気入りランフラットタイヤを提供することにある。

上述した目的を達成する本発明のランフラットタイヤは、以下の（１）の構成を有する。

（１）左右のサイドウォール部にＪＩＳ規定のＡタイプのゴム硬度が５５〜９９の硬質ゴムからなる断面三日月状の補強ゴム層をそれぞれ挿入した空気入りランフラットタイヤであって、前記左右の補強ゴム層のうち、車両に装着した際のキャンバー付与により荷重が大きいサイドウォール部側の補強ゴム層を複数の硬度が異なるゴムが積層された多層の補強ゴム層で構成し、荷重が小さい他方のサイドウォール部側の補強ゴム層を単層の補強ゴム層で構成すると共に、該単層の補強ゴム層の硬度を前記多層の補強ゴム層中で最大硬度のゴム層よりも低い硬度にした空気入りランフラットタイヤ。

また、かかる本発明の空気入りランフラットタイヤにおいて、好ましい具体的態様として、以下の（２）〜（６）のいずれかの構成からなるものである。

（２）前記多層の補強ゴム層の各ゴム層の最大厚さを２ｍｍ以上にした上記（１）に記載の空気入りランフラットタイヤ。

（３）前記多層の補強ゴム層の各ゴム層をタイヤ径方向に延長させると共に、タイヤ軸方向に積層した請求項（１）又は（２）に記載の空気入りランフラットタイヤ。

（４）前記多層の補強ゴム層のゴム層を硬度が大きいゴム層ほどタイヤ内側に配置した上記（３）に記載の空気入りランフラットタイヤ。

（５）前記多層の補強ゴム層の各ゴム層間の界面をタイヤ軸方向又はタイヤ軸方向に対して傾斜させるように積層した請求項１又は２に記載の空気入りランフラットタイヤ。

（６）前記多層の補強ゴム層のゴム層のうち最大硬度を有するゴム層をタイヤ最大幅及び／又はビード部に配置した請求項５に記載の空気入りランフラットタイヤ。

請求項１にかかる本発明によれば、両サイドウォール部に挿入した補強ゴム層の一方を複数の硬度が異なるゴムが積層された多層の補強ゴム層とするのに対して、他方を単層の補強ゴム層にすると共に、そのゴム硬度を多層の補強ゴム層中の最大硬度のゴム層より小さくするように構成し、ランフラットタイヤをキャンバーを付けた車両に装着したときに、キャンバー付与によって荷重が大きくかかる側に上記多層の補強ゴムを配置し、荷重が小さくかかる側に単層の補強ゴム層を配置したため、ランフラット耐久性を従来の同種のものとほぼ同等にしながら、通常走行時の乗り心地性を格段に高いレベルで振動や衝撃の緩和効果が得られるようにすることができる。

以下、更に詳しく本発明について、説明する。

図１は、本発明の実施形態からなる空気入りランフラットタイヤを子午線断面にして示す。この空気入りランフラットタイヤ１において、２はトレッド部、３は左右のサイドウォール部、４はビード部、５はタイヤ内側に配置されたカーカス層である。カーカス層５は、トレッド内部２から左右のサイドウォール部３に延長し両端部をビード部４のビードコア６の周りにタイヤ内側から外側にビードフィラー７を包み込むように折り返されている。カーカス層５の外周側には上下一対のベルト層８が配置されている。

また、左右のサイドウォール部３には、カーカス層５の内側に断面三日月状の硬質ゴムからなる補強ゴム９ａ、９ｂがそれぞれ径方向の両端部をビード部４とトレッド部２側とに延在するように挿入されている。これら補強ゴム層９ａ、９ｂを構成するゴムは、それぞれＪＩＳ規定のＡタイプのゴム硬度（以下、単に「ＪＩＳ硬度」という）が５５〜９９の範囲の硬質ゴムである。

左右の補強ゴム層９ａ、９ｂのうちの一方の補強ゴム層９ａは、ゴム硬度が異なる複数のゴム層が積層された多層の補強ゴム層として形成され、これに対して他方の補強ゴム９ｂは単層のゴム層として形成されている。単層のゴム層９ｂは、多層の補強ゴム層９ａを構成するゴム層のうち最大硬度のゴム層よりも低いゴム硬度に設定され、好ましくは、多層の補強ゴム層９ａのうちの最小硬度のゴム層と同一もしくは低いゴム硬度になっている。このように左右で異なる補強ゴム層９ａ、９ｂは多層の補強ゴム層９ａは、タイヤがキャンバー付きの車両に装着された際にキャンバー付与により荷重が大きいサイドウォール部側に位置し、単層の補強ゴム層９ｂが、荷重が小さい他方のサイドウォール部側に位置するようになっている。

すなわち、上記多層の補強ゴム層９ａと単層の補強ゴム層９ｂとの位置関係は、左右の両車輪がネガティブキャンバーに取り付けられた車両（左右の車輪が正面視において「ハ」の字状に装着された車両）の場合には、多層の補強ゴム層９ａが車両内側に位置するサイドウォール部側の補強ゴム層になり、単層の補強ゴム層９ｂが車両外側に位置するサイドウォール部側の補強ゴム層になる。また、両車輪がポジティキャンバーに取り付けられた車両（左右の車輪が正面視において逆「ハ」の字状に装着された車両）の場合には、多層の補強ゴム層９ａが車両外側に位置するサイドウォール部側の補強ゴム層になり、単層の補強ゴム層９ｂが車両内側に位置するサイドウォール部側の補強ゴム層になる。

補強ゴム層のゴムには、ＪＩＳ硬度が５５〜９９の範囲のものを使用する。ＪＩＳ硬度が５５未満のゴムを使用した場合には、通常走行時の乗り心地性は向上するがランフラット耐久性が低下する。また、ＪＩＳ硬度が９９よりも大きいゴムを使用した場合には、ランフラット耐久性は向上するが、乗り心地性が低下する。

多層の補強ゴム層を構成するゴム層としては、好ましくはゴム硬度を異なる２層とするのがよいが、多くて５種類の使用にとどめるのがよい。そのうち最も硬度の大きいゴム層はＪＩＳ硬度で７０〜９９程度とし、最も低いゴム層はＪＩＳ硬度で５５〜６０程度とするのがよい。

他方の単層の補強ゴム層のゴム硬度は、多層の補強ゴム層中の最大硬度のゴム層よりも低くなければならない。そのゴム硬度値の差は、ＪＩＳ硬度で１０〜２５程度の差異があることが好ましい。好ましくは、多層の補強ゴム層の最小の硬度のゴム層と同一であるのがよい。

上記多層の補強ゴム層と単層の補強ゴム層とは、両車輪にキャンバーを付けた車両に装着するときは、多層の補強ゴムがキャンバーの付与によって荷重が大きくかかるサイドウォール部側にし、単層の補強ゴム層が他方の荷重が小さくかかるサイドウォール部側になるように配置される。

具体的には、ネガティブキャンバーが設定された車両では、車両の内側に多層の補強ゴム層が配置され、車両外側に位置するサイドウォール部側に単層の補強ゴム層が配置される。逆に、ポジティブキャンバーが設定された車両では、車両外側に位置するサイドウォール部側に多層の補強ゴム層が配置され、車両内側に位置するサイドウォール側に単層の補強ゴム層が配置される。

多層の補強ゴム層を構成する格ゴム層は、それぞれ最大厚が少なくとも２ｍｍ以上であることが好ましい。２ｍｍ未満であると振動や衝撃の緩和効果が十分な効果のもとに行われず乗り心地の向上ができない。なお、「補強ゴム厚さ」とは、異ゴムと接する界面間の最短部分の寸法をいう。

多層の補強ゴム層におけるゴム層の配置は、図１に示した実施形態では、各ゴム層間の界面がタイヤ軸方向に対して斜めに傾斜するようにしたが、図３の実施形態のように界面をほぼタイヤ軸方向に平行にしたものであってもよい。また、図２の実施形態のように、多層の各ゴム層をタイヤ径方向に延長させると共に、タイヤ軸方向に積層するようにしたものであってもよい。

図３のような多層の補強ゴム層の場合には、ゴム硬度の大きいゴム層ほどタイヤ内側に配置するとよく、ランフラット耐久性を一層向上させることができる。また、図１や図３のような多層の補強ゴム層の場合には、最大ゴム硬度のゴム層をタイヤ最大幅部及び／又はビード部に配置することが好ましい。このような配置により、ランフラット耐久性を一層向上することができる。

実施例１〜３、従来例１〜２
試験タイヤとして、タイヤサイズ：２１５／４５ＺＲ１７を共通にし、左右のサイドウォール部に配置する補強ゴム層の構成を異ならせた計５種類のランフラットタイヤ（実施例１〜３、従来例１〜２）を試作した。

従来例１は、両サイドウォール部に、それぞれ共通のＪＩＳ硬度７０のゴムを単層補強ゴム層として配置したランフラットタイヤである。

従来例２は、両サイドウォール部に、ＪＩＳゴム硬度７０のゴム層とＪＩＳ硬度５５のゴム層との２種類のゴム層を硬質ゴム層を図１の左側サイドウォール部のように中間に積層した補強ゴム層を配置したランフラットタイヤである。

実施例１は、ＪＩＳ硬度７０のゴム層とＪＩＳゴム硬度５５のゴム層との２種類を、図３に示したように、中間に硬質ゴム層を配置した多層の補強ゴム層とＪＩＳ硬度５５の単層の補強ゴム層とを、前者をネガティブキャンバーのイン側に配置し、後者をアウト側に配置したランフラットタイヤである。

実施例２は、ＪＩＳ硬度７０のゴム層とＪＩＳ硬度５５のゴム層との２種類を、図２に示したように硬度の高いゴム層をタイヤ内側に配置した補強ゴム層とＪＩＳ硬度５５の単層の補強ゴム層とを、前者をネガティブキャンバーのイン側に配置し、後者をアウト側に配置したランフラットタイヤである。

実施例３は、ＪＩＳ硬度７０のゴム層とＪＩＳ硬度５５のゴム層との２種類を、図１に示したように、交互に、タイヤ軸方向に傾斜させて配置した補強ゴム層とＪＩＳ硬度５５の単層の補強ゴム層とを、前者をネガティブキャンバーのイン側に配置し、後者をアウト側に配置したランフラットタイヤである。

各空気入りランフラットタイヤについて、以下に記載する測定方法で、ランフラット耐久性と通常走行時の乗り心地性についての試験を行い評価した。

その結果は、表１に記載したとおりで、本発明にかかるランフラットタイヤによれば、優れたランフラット耐久性が良好に維持されつつ、乗り心地性の点でも大幅に向上しているものであることが確認できた。

（１）ランフラット耐久性
ネガティブキャンバーに設定したＦＦ車に装着し、前輪右側タイヤの空気圧を０ｋＰａにしてテストコース周回路を走行した。タイヤが内部破壊し、運転者が振動等によって危険と判断するまでに走行した距離を測定し指数評価した。従来例１を１００として評価し、指数が大きいほど良好である。

（２）乗り心地性
官能評価を実施し指数評価したものであり、従来例１を１００として評価した。指数が大きいほど良好である。

本発明の実施形態からなる空気入りランフラットタイヤの子午線断面図である。本発明の実施形態からなる空気入りランフラットタイヤの多層の補強ゴム層の構造例を示したタイヤ子午線要部断面図である。本発明の実施形態からなる空気入りランフラットタイヤの多層の補強ゴム層の他の構造例を示したタイヤ子午線要部断面図である。

符号の説明

１空気入り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カーカス層
６ビードコア
７ビードフィラー
８ベルト層
９ａ、９ｂ補強ゴム層

Claims

左右のサイドウォール部にＪＩＳ規定のＡタイプのゴム硬度が５５〜９９の硬質ゴムからなる断面三日月状の補強ゴム層をそれぞれ挿入した空気入りランフラットタイヤであって、前記左右の補強ゴム層のうち、車両に装着した際のキャンバー付与により荷重が大きいサイドウォール部側の補強ゴム層を複数の硬度が異なるゴムが積層された多層の補強ゴム層で構成し、荷重が小さい他方のサイドウォール部側の補強ゴム層を単層の補強ゴム層で構成すると共に、該単層の補強ゴム層の硬度を前記多層の補強ゴム層中で最大硬度のゴム層よりも低い硬度にした空気入りランフラットタイヤ。
前記多層の補強ゴム層の各ゴム層の最大厚さを２ｍｍ以上にした請求項１に記載の空気入りランフラットタイヤ。
前記多層の補強ゴム層の各ゴム層をタイヤ径方向に延長させると共に、タイヤ軸方向に積層した請求項１又は２に記載の空気入りランフラットタイヤ。
前記多層の補強ゴム層のゴム層を硬度が大きいゴム層ほどタイヤ内側に配置した請求項３に記載の空気入りランフラットタイヤ。
前記多層の補強ゴム層の各ゴム層間の界面をタイヤ軸方向又はタイヤ軸方向に対して傾斜させるように積層した請求項１又は２に記載の空気入りランフラットタイヤ。
前記多層の補強ゴム層のゴム層のうち最大硬度を有するゴム層をタイヤ最大幅及び／又はビード部に配置した請求項５に記載の空気入りランフラットタイヤ。