JP2010089607A - ランフラットタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】ランフラットタイヤ、特に発熱性を低減することにより耐久性を大幅に向上させたランフラットタイヤを提供する。
【解決手段】本発明のランフラットタイヤは、サイドウォール部のサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下であることを特徴とする。また、前記ランフラットタイヤの接地部及びリム接触部以外のタイヤ表面の少なくとも一部に、溝部と突部とでなる乱流発生用凹凸部を延在させることが好ましい。更に、サイドゴムに、変性率が２０％以上である変性共役ジエン系ポリマー及び／又は共役ジエン部におけるシス−１，４結合含有量が２０％以上である共役ジエン系ポリマーを配合してなるゴム組成物を用いることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、ランフラットタイヤ、特にサイドウォール部の発熱性を低減することにより耐久性を大幅に向上させたランフラットタイヤに関する。

タイヤ内部で発生する故障はゴムの疲労破壊特性に依存しており、該特性はタイヤの歪と応力に支配される。また、該特性に対する温度の影響は非線形であり、該特性は温度に大きく依存する。更に、タイヤの温度上昇は、材料物性の変化といった経時的変化を促進し、高速走行時にはトレッドの破壊などの原因にもなる。例えば、三日月型補強ゴムを有するランフラットタイヤでは、パンク走行時に前記三日月型補強ゴムを具える部分にタイヤ径方向の変形が集中し、該部分は非常に高温に達するため、タイヤの耐久性に多大な影響を与える。従って、特に、重荷重下で使用されるＯＲＲ（オフザロードラジアルタイヤ）及びＴＢＲ（トラックバスラジアルタイヤ）、並びにパンク走行時（内圧０ｋＰａ走行時）でのランフラットタイヤにおいては、耐久性を向上させるためにタイヤ温度を低減させることが大きな課題となっている。

タイヤの温度を低減するため、例えば、タイヤ構成部材の歪低減及び抑制を目的とした補強部材の使用によりタイヤの発熱を抑制する手段がある。しかしながら、かかる補強部材を使用したタイヤには意図しない故障が発生する問題があり、また、かかる補強部材を使用したランフラットタイヤには通常の内圧走行時の縦バネを高め、乗り心地を悪化させるといった通常性能への影響が生じる。そのため、現在、かかる通常性能を損なわない新たな温度低減手段が求められている。

従来、タイヤの放熱を促進する技術としては、リムガードを具えた扁平空気入りタイヤのリムガード上に多数のリッジを配置することにより、タイヤの表面積を増加させてタイヤの放熱を促進する技術が知られている（特許文献１）。

しかしながら、タイヤの表面積を増加させることによるタイヤの放熱促進技術にも限界があり、タイヤの放熱効率の更なる向上が求められている。

このような課題を解決するべく、タイヤサイド部のタイヤ表面に、内周側から外周側に向かって延在される乱流発生用凹凸部をタイヤ周方向に間隔をあけて設けたタイヤが提案されている（特許文献２）。ゴムは熱伝導性の悪い材料であるため、タイヤの放熱効果は、タイヤの放熱面積を拡大する効果よりも、タイヤ表面の乱流を促進する効果の方が高い。従って、乱流発生用凹凸部を具えるタイヤは、従来のタイヤよりも放熱効率が高いためタイヤ温度の更なる低減が可能であり、耐久性が向上する。しかしながら、かかるタイヤをもってしても、ランフラット走行時にタイヤから発生する熱を十分に低減することができず、更に改善の余地がある。

特開２００６−７６４３１号公報 国際公開第２００７／０３２４０５号パンフレット

そこで、本発明は、ランフラットタイヤ、特に発熱性を低減することにより耐久性を大幅に向上させたランフラットタイヤを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、サイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）を特定の値とすることにより、発熱性を低減し、耐久性を大幅に向上させたランフラットタイヤが提供できることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明のランフラットタイヤは、サイドウォール部のサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下であることを特徴とする。

本発明のランフラットタイヤは、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイド部に連なるトレッド部とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部を補強するカーカスを具えるランフラットタイヤにおいて、
前記サイドウォール部のサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下であることが好ましい。

また、本発明のランフラットタイヤの好適例においては、前記サイドゴムに、変性率が２０％以上である変性共役ジエン系ポリマーを配合してなるゴム組成物を用いる。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記サイドゴムに、共役ジエン部におけるシス−１，４結合含有量が２０％以上である共役ジエン系ポリマーを配合してなるゴム組成物を用いる。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記サイドゴムに、共役ジエン部におけるシス−１，４結合含有量が９０％以上の変性ポリブタジエンゴムを配合してなるゴム組成物を用いる。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記サイドゴムに、ゴム成分１００質量部に対してフィラー３０〜７０質量部を含むゴム組成物を用いる。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、接地部及びリム接触部以外のタイヤ表面の少なくとも一部に、溝部と突部とでなる乱流発生用凹凸部を延在させる。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記突部の高さをｈ、ピッチをｐ、幅をｗとしたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦５０．０、且つ１．０≦（ｐ−ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満足する。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記突部のピッチ（ｐ）と高さ（ｈ）の比の値（ｐ／ｈ）が、２．０≦ｐ／ｈ≦２４．０である。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記突部のピッチ（ｐ）と高さ（ｈ）の比の値（ｐ／ｈ）が、１０．０≦ｐ／ｈ≦２０．０である。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記（ｐ−ｗ）／ｗの値が４．０≦（ｐ−ｗ）／ｗ≦３９．０である。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記突部の高さ（ｈ）が０．５ｍｍ≦ｈ≦７ｍｍ、幅（ｗ）が０．３ｍｍ≦ｗ≦４ｍｍである。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例において、前記突部の延在方向は、タイヤ径方向に対してなす角度θが、−７０°≦θ≦７０°の範囲にある。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記突部は、タイヤ径方向となす角度θが、タイヤ径方向の位置により変化している。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記突部が、少なくとも径方向内側に頂部を有する。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記突部が、該突部の延在方向に対して不連続に分割されている。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、前記乱流発生用凹凸部が、タイヤ周方向に沿って不均一に配置されている。

本発明のランフラットタイヤの他の好適例においては、断面が三日月形状の補強ゴムを具える。

本発明のランフラットタイヤは、重荷重用タイヤとして好ましい。

また、本発明のランフラットタイヤは、乗用車用タイヤとして好適である。

本発明によれば、サイドウォール部の発熱性を低減することにより耐久性を大幅に向上させたランフラットタイヤが提供できる。

以下、図面を参照しながら本発明のランフラットタイヤの実施態様について詳細に説明する。

図１は本発明のランフラットタイヤの一実施態様の部分斜視図であり、図２は本発明のランフラットタイヤの他の実施態様の乱流発生用凹凸部の部分断面図であり、図３は本発明のランフラットタイヤの他の実施態様の乱流発生用凹凸部の説明図である。

本発明のランフラットタイヤは、サイドウォール部のサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下であることを特徴とする。ここで、ｔａｎδは、歪み３％、周波数１５Ｈｚにて測定した値である。このように、低発熱性のサイドゴムを具えるランフラットタイヤは、ランフラット走行中におけるタイヤサイド部からの発熱が抑えられて耐久性が向上するため、ランフラット走行可能な距離を延ばすことができる。５０℃におけるｔａｎδが０．１５を超えるサイドゴムを具えるランフラットタイヤは、ランフラット走行中の温度上昇によりサイドゴムが軟化して熱剥離を起こす場合が多い。ここで、前記サイドウォール部のサイドゴムの５０℃でのｔａｎδは、０．１３以下であることが好ましい。本発明のランフラットタイヤとしては、サイドウォール部のサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下である限りタイヤの形状等は特に限定されず、自由に選択できる。例えば、図１に示すように、一対のビード部１及び一対のサイドウォール部２と、両サイド部に連なるトレッド部３とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部を補強するカーカス４を具えるランフラットタイヤであって、前記サイドウォール部２に位置するサイドゴムの５０℃でのｔａｎδが０．１５以下であることが好ましい。

本発明のランフラットタイヤにおいては、前記サイドゴムに、変性率が２０％以上である変性共役ジエン系ポリマーを含むゴム組成物を用いることが好ましい。ここで、前記サ
イドゴムに変性率が２０％以上である変性共役ジエン系ポリマーを含むゴム組成物を用いることで、低発熱性及び耐久性向上の目的を容易に達成することができる。ここで、前記変性共役ジエン系ポリマーの変性率は、４０％以上であることがより好ましく、６０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることが一層好ましく、９５％以上であることが特に好ましい。

本発明のランフラットタイヤにおいては、前記サイドゴムに、共役ジエン部のシス−１，４結合の含有量が２０％以上である共役ジエン系ポリマーを配合してなるゴム組成物を用いることが好ましい。ここで、前記変性共役ジエン系ポリマーのシス−１，４結合の含有量が２０％未満であると、前記変性共役ジエン系ポリマーの耐破壊性及び耐亀裂成長性が著しく低下する。ここで、前記変性共役ジエン系ポリマーの共役ジエン部のシス−１，４結合の含有量は９０％以上がより好ましく、９４％以上がより一層好ましい。

また、本発明のランフラットタイヤにおいて、耐久性を改良させるために、変性による発熱の低下とシス含量増加によるポリマー伸張結晶性による耐破壊性向上を達成できることから、前記サイドゴムに、共役ジエン部におけるシス−１，４結合含有量が９４％以上の変性ポリブタジエンゴムを配合してなるゴム組成物を用いることが特に好ましい。

本発明において、前記変性共役ジエン系ポリマーを重合するための共役ジエンモノマーとしては、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン（イソプレン）、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、ミルセン、シクロ−１，３−ペンタジエンなどが挙げられ、１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエンが好ましい。これらの共役ジエンモノマーは、１種単独で使用することも、あるいは２種以上を混合して用いることもでき、２種以上混合して用いる場合は、共重合体が得られる。

前記共役ジエン系ポリマーをアニオン重合で製造する場合、重合開始剤としては、有機アルカリ金属化合物を用いるのが好ましく、リチウム化合物を用いるのが更に好ましい。該リチウム化合物としては、ヒドロカルビルリチウム及びリチウムアミド化合物等が挙げられる。重合開始剤としてヒドロカルビルリチウムを用いる場合、重合開始末端にヒドロカルビル基を有し、他方の末端が重合活性部位である変性ポリマーが得られる。一方、重合開始剤としてリチウムアミド化合物を用いる場合、重合開始末端に窒素含有官能基を有し、他方の末端が重合活性部位である変性ポリマーが得られ、該重合体は、変性剤で変性することなく、本発明における変性共役ジエン系ポリマーとして用いることができる。なお、重合開始剤としてのリチウム化合物の使用量は、単量体１００ｇ当り０．２〜２０ｍｍｏｌの範囲が好ましい。

上記ヒドロカルビルリチウムとしては、エチルリチウム、イソプロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−オクチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム等が挙げられる。

上記有機アルカリ金属化合物等を重合開始剤として、アニオン重合により変性ポリマーを製造する方法としては、特に制限はなく、例えば、重合反応に不活性な炭化水素溶媒中で、共役ジエン化合物単独で、又は共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物等の共役ジエン化合物と共重合可能なコモノマーとの混合物を重合させることで変性ポリマーを製造することができる。ここで、重合反応に不活性な炭化水素溶媒としては、プロパン、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。

上記アニオン重合は、ランダマイザーの存在下で実施してもよい。該ランダマイザーは、共役ジエン化合物のミクロ構造を制御することができ、例えば、単量体としてブタジエンを用いた重合体のブタジエン単位の１，２−結合含量を制御したり、単量体としてスチレンとブタジエンを用いた共重合体のブタジエン単位とスチレン単位とをランダム化する等の作用を有する。

上記アニオン重合は、溶液重合、気相重合、バルク重合のいずれで実施してもよい。また、重合形式は特に限定されず、回分式でも連続式でもよい。

上記アニオン重合の重合温度は、０〜１５０℃の範囲が好ましく、２０〜１３０℃の範囲が更に好ましい。また、該重合は、発生圧力下で実施できるが、通常は、使用する単量体を実質的に液相に保つのに十分な圧力下で行なうのが好ましい。ここで、重合反応を発生圧力より高い圧力下で実施する場合、反応系を不活性ガスで加圧するのが好ましい。また、重合に使用する単量体、重合開始剤、溶媒等の原材料は、水、酸素、二酸化炭素、プロトン性化合物等の反応阻害物質を予め除去したものを用いるのが好ましい。

一方、配位重合で前記変性共役ジエン系ポリマーを製造する場合、重合開始剤としては、希土類金属化合物を用いるのが好ましく、下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分を組み合わせて用いるのが更に好ましい。該配位重合により、重合活性部位を有する共役ジエンゴムが得られる。

上記配位重合に用いる（Ａ）成分は、希土類金属化合物、及び希土類金属化合物とルイス塩基との錯化合物等から選択される。ここで、希土類金属化合物としては、希土類元素のカルボン酸塩、アルコキサイド、β−ジケトン錯体、リン酸塩及び亜リン酸塩等が挙げられ、ルイス塩基としては、アセチルアセトン、テトラヒドロフラン、ピリジン、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、チオフェン、ジフェニルエーテル、トリエチルアミン、有機リン化合物、１価又は２価のアルコール等が挙げられる。上記希土類金属化合物の希土類元素としては、ネオジムが挙げられる。また、（Ａ）成分として、具体的には、ネオジムトリ−２−エチルヘキサノエート、それとアセチルアセトンとの錯化合物、ネオジムトリネオデカノエート、それとアセチルアセトンとの錯化合物、ネオジムネオデカノエート、ネオジムトリｎ−ブトキシド等が挙げられる。これら（Ａ）成分は一種単独で用いても、二種以上を混合して用いてもよい。

上記配位重合に用いる（Ｂ）成分は、有機アルミニウム化合物から選択される。該有機アルミニウム化合物として、具体的には、式：Ｒ_３Ａｌで表されるトリヒドロカルビルアルミニウム化合物、式：Ｒ_２ＡｌＨ又はＲＡｌＨ_２で表されるヒドロカルビルアルミニウム水素化物（式中、Ｒは、それぞれ独立して炭素数１〜３０の炭化水素基である）、炭素数１〜３０の炭化水素基をもつヒドロカルビルアルミノキサン化合物等が挙げられる。該有機アルミニウム化合物として、具体的には、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムヒドリド、アルキルアルミニウムジヒドリド、アルキルアルミノキサン（例えば、メチルアルミノキサン）等が挙げられる。これらの化合物は一種単独で用いても、二種以上を混合して用いてもよい。なお、（Ｂ）成分としては、アルミノキサンと他の有機アルミニウム化合物とを併用するのが好ましい。

上記配位重合に用いる（Ｃ）成分は、加水分解可能なハロゲンを有する化合物又はこれらとルイス塩基の錯化合物、三級アルキルハライド、ベンジルハライド又はアリルハライドを有する有機ハロゲン化物、非配位性アニオン及び対カチオンからなるイオン性化合物等から選択される。かかる（Ｃ）成分として、具体的には、アルキルアルミニウム二塩化物、ジアルキルアルミニウム塩化物、四塩化ケイ素、四塩化スズ、塩化亜鉛とアルコール等のルイス塩基との錯体、塩化マグネシウムとアルコール等のルイス塩基との錯体、塩化ベンジル、塩化ｔ−ブチル、臭化ベンジル、臭化ｔ−ブチル、トリフェニルカルボニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が挙げられる。これら（Ｃ）成分は一種単独で用いても、二種以上を混合して用いてもよい。

上記重合開始剤は、上記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）成分以外に、必要に応じて、重合用単量体と同じ共役ジエン化合物及び／又は非共役ジエン化合物を用いて予備的に調製してもよい。また、（Ａ）成分又は（Ｃ）成分の一部又は全部を不活性な固体上に担持して用いてもよい。上記各成分の使用量は、適宜設定することができるが、通常、（Ａ）成分は単量体１００ｇ当たり０．００１〜０．５ｍｍｏｌである。また、モル比で（Ｂ）成分／（Ａ）成分は５〜１０００、（Ｃ）成分／（Ａ）成分は０．５〜１０が好ましい。

上記配位重合における重合温度は、−８０〜１５０℃の範囲が好ましく、−２０〜１２０℃の範囲が更に好ましい。また、配位重合に用いる溶媒としては、上述のアニオン重合で例示した反応に不活性な炭化水素溶媒を用いることができ、反応溶液中の単量体の濃度もアニオン重合の場合と同様である。更に、配位重合における反応圧力もアニオン重合の場合と同様であり、反応に使用する原材料も、水、酸素、二酸化炭素、プロトン性化合物等の反応阻害物質を実質的に除去したものが望ましい。

上記活性部位を有するポリマー及び共役ジエンゴム等の活性部位を変性剤で変性するにあたって、変性剤としては、窒素含有化合物、ケイ素含有化合物、スズ含有化合物等を用いることができる。

上記変性剤として用いることができる窒素含有化合物としては、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルピロリドン、４−ジメチルアミノベンジリデンアニリン等が挙げられる。これらの窒素含有化合物を変性剤として用いることで、置換及び非置換のアミノ基、アミド基、イミノ基、イミダゾール基、ニトリル基並びにピリジル基等の窒素を含む官能基を共役ジエンゴムに導入することができる。

上記変性剤による変性反応は、溶液反応で行なうのが好ましく、該溶液中には、重合時に使用した単量体が含まれていてもよい。また、変性反応の反応形式は特に制限されず、バッチ式でも連続式でもよい。更に、変性反応の反応温度は、反応が進行する限り特に限定されず、重合反応の反応温度をそのまま採用してもよい。

本発明のランフラットタイヤにおいては、前記サイドゴムに、ゴム成分１００質量部に対してフィラー３０〜７０質量部を含むゴム組成物を用いることが好ましい。ここで、該ゴム組成物へのフィラーの配合量が、ゴム成分に対し３０質量部未満では、フィラーの補強性や他の物性の改良効果が充分に発揮されにくく、１００質量部を超えるとゴム組成物の加工性が低下する原因となる。なお、前記フィラーとしては、カーボンブラック、シリカなどが挙げられ、カーボンブラックが好適である。

本発明のランフラットタイヤにおいて、前記ゴム組成物には、上述のゴム成分、フィラーの他、加硫促進剤、老化防止剤、スコーチ防止剤、軟化剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、シランカップリング剤等のゴム業界で通常使用される配合剤を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択し配合することができる。これら配合剤は、市販品を好適に使用することができる。なお、前記ゴム組成物は、ゴム成分に、必要に応じて適宜選択した各種配合剤を配合して、混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。

また、本発明のランフラットタイヤにおいては、接地部及びリム接触部以外のタイヤ表面の少なくとも一部に、溝部と突部とでなる乱流発生用凹凸部を延在させることが好ましい。前記乱流発生用凹凸部による放熱効果は、タイヤのサイドウォール部の温度が高い場合よりも低い場合の方が大きい。従って、サイドウォール部に低発熱性のサイドゴムを用いると共に、乱流発生用凹凸部を延在させたランフラットタイヤは、これらの相乗効果によって、タイヤ温度を従来のタイヤよりも低く保つことが可能になり、ランフラット耐久性が著しく向上する。

ここで、図２を用いて本発明のランフラットタイヤの前記乱流発生用凹凸部による乱流の発生状態を説明する。ランフラットタイヤの回転に伴い、乱流発生用凹凸部が形成されていないタイヤサイド部に接触していた空気の流れＳ１は突部６でタイヤサイド部から剥離されて突部６を乗り越え、該突部６の背面側には空気の流れが滞留する部分（領域）Ｓ２が生じる。その後、空気の流れＳ１は次の突部６との間の底部で跳ね返り、次の突部６で再び剥離され、次の突部６の背面側には空気の流れが滞留する部分（領域）Ｓ３が生じる。ここで、乱流Ｓ１が接触する領域でのＳ１の速度を速くすることが放熱効果を高めるために有利である。そのため、前記乱流発生用凹凸部は、図２に示すように、前記突部の高さをｈ、ピッチをｐ、幅をｗとしたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦５０．０、且つ１．０≦（ｐ−ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満足するように配設することが好ましい。上記規定を満足するように前記乱流発生用凹凸部を配設することにより、該乱流発生用凹凸部による放熱効率を最大化できる。また、前記乱流発生用凹凸部においては、特に限定されるものではないが、タイヤ径方向断面で見たときにエッジ部を有し、タイヤ表面に対して空気流が突き当たる前壁面との前壁角度（図２のα_１）が７０〜１１０度の範囲であり、且つ、タイヤ表面に対する後壁面の後壁角度（図２のα_２）が９０度以上であることが、放熱効率の観点から好ましい。

本発明のランフラットタイヤにおいて、前記突部のピッチ（ｐ）と高さ（ｈ）の比の値（ｐ／ｈ）は、２．０≦ｐ／ｈ≦２４．０であることが好ましく、１０．０≦ｐ／ｈ≦２０．０であることがより好ましい。前記突部のピッチ（ｐ）と高さ（ｈ）を（ｐ／ｈ）の値が２．０≦ｐ／ｈ≦２４．０となるように前記乱流発生用凹凸部を配設して空気の乱流の発生を促進することは、放熱面積を拡大するよりも放熱効率が高い。ここで、前記突部のピッチ（ｐ）と高さ（ｈ）の比の値（ｐ／ｈ）が２．０未満であると、前記溝部に空気の流れが入り込まず、２４．０を超えると乱流発生用凹凸部がない場合と放熱効率が同等になってしまうため、前記タイヤサイド部の表面の放熱効率が低下する。

本発明のランフラットタイヤにおいて、前記（ｐ−ｗ）／ｗの値が４≦（ｐ−ｗ）／ｗ≦３９であることが好適である。ここで、前記（ｐ−ｗ）／ｗの値が４≦（ｐ−ｗ）／ｗ≦３９であることにより、前記タイヤサイド部に表面における放熱効率を更に向上することができる。

また、本発明のランフラットタイヤにおいて、前記突部の高さ（ｈ）が０．５ｍｍ≦ｈ≦７ｍｍ、幅（ｗ）が０．３ｍｍ≦ｗ≦４ｍｍであることが好適である。ここで、前記突部の高さ（ｈ）及び幅（ｗ）が上記規定以外であると、前記乱流発生用凹凸部の耐久性が低下する。

更に、本発明のランフラットタイヤにおいて、図３に示すように、前記乱流発生用凹凸部の延在方向ａは、タイヤ径方向ｒとなす角度θが−７０°≦θ≦７０°の範囲にあることが好適である。タイヤが回転することにより、タイヤサイド部表面の空気の流れは、遠心力によりわずかにタイヤ径方向外側に向かっている。そのため、前記乱流発生用凹凸部のタイヤ径方向となす角度θが−７０°≦θ≦７０°の範囲内にあることにより、タイヤサイド部への空気の流入により前記突部６の背後に生じる空気の澱みを低減し、タイヤサイド部の放熱効率を向上させることができる。上記と同様の理由から、前記乱流発生用凹凸部の延在方向は、タイヤ径方向となす角度θが、タイヤ径方向の位置により変化していることが好適である。

本発明のランフラットタイヤにおいて、前記突部は少なくとも径方向内側に頂部を有することが好ましい。ここで、前記突部が少なくとも径方向内側に頂部を有すると、前記乱流発生用凹凸部のクーリング効果が上昇する。

本発明のランフラットタイヤにおいて、前記乱流発生用凹凸部は、前記延在方向に沿って不連続に分割されていることが好ましい。このように、前記乱流発生用凹凸部は、前記延在方向に沿って不連続に分割されていることにより、結果として前記突部が分割される。それ故、上述したようなタイヤ回転時に空気の澱みが生じる前記突部背面部が削減され、前記乱流発生用凹凸部を配設した部位全体に渡って平均的な放熱が達成できる。また、同様の理由により、本発明のランフラットタイヤにおいて、前記乱流発生用凹凸部はタイヤ周方向に沿って不均一に配置されていることが好適である。

本発明のランフラットタイヤは、図１に示すように前記タイヤサイド部に断面が三日月形状の補強ゴム７を具えることが好ましい。タイヤサイド部に断面が三日月形状の補強ゴム７を具えるランフラットタイヤは、長時間ランフラット走行した際にタイヤサイド部に故障が発生しやすいため、こうしたランフラットタイヤに使用するサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下にすることで、タイヤサイド部を低発熱性にしてランフラット耐久性を向上させることができる。また本発明のランフラットタイヤは放熱性に特に優れるため、走行時の発熱の大きい重荷重用タイヤとして好ましい。更に、本発明のランフラットタイヤは、乗用車用タイヤとしても好適である。

本発明のランフラットタイヤは、タイヤサイド部に前記条件を満たすサイドゴムを用いること以外は特に限定されず、公知のタイヤ構造により公知の方法で製造できる。

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。

（重合体Ａの調製方法）
容積約１リットルのゴム栓付きガラスびんを乾燥・窒素置換し、ここに乾燥精製したブタジエンのシクロヘキサン溶液及び乾燥シクロヘキサンを各々投入し、ブタジエン１２．０％のシクロヘキサン溶液が４００ｇ投入された状態とした。次に、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム（１．５７Ｍ）０．３０ｍＬ、２，２−ジ（２−テトラヒドロフリル）プロパン（０．２Ｍ）０．１８５ｍＬを添加し、５０℃の水浴中で１．５時間重合を行った。その後、イソプロパノールを添加し、１５分反応させて重合を停止した。微量のＮＳ−５を含むイソプロパノール中で再沈殿した後、ドラムにて乾燥することでほぼ１００％の収率で重合体Ａを得た。シス含量は３２％であった。

（重合体Ｂの調製方法）
容積約１リットルのゴム栓付きガラスびんを乾燥・窒素置換し、ここに乾燥精製したブタジエンのシクロヘキサン溶液及び乾燥シクロヘキサンを各々投入し、ブタジエン１２．０％のシクロヘキサン溶液が４００ｇ投入された状態とした。次に、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム（１．５７Ｍ）０．３０ｍＬ、２，２−ジ（２−テトラヒドロフリル）プロパン（０．２Ｍ）０．１８５ｍＬを添加し、５０℃の水浴中で１．５時間重合を行った。その後、５０℃の水浴中で１．５時間重合を行なった。その後、５０℃にて４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン（ＤＥＡＢ）を０．４２ｍｍｏｌ添加し、１時間反応させた。微量のＮＳ−５を含むイソプロパノール中で再沈殿した後、ドラムにて乾燥することでほぼ１００％の収率で重合体Ａを得た。シス含量は３２％であった。

（触媒溶液の調製方法）
乾燥・窒素置換したゴム栓付きの容積１００ミリリットルのガラスびんに、以下の順番で、ブタジエンのシクロヘキサン溶液（１５．２質量％）７．１１ｇ、ネオジムネオデカノエートのシクロヘキサン溶液（０．５６Ｍ）０．５９ミリリットル、メチルアルミノキサンＭＡＯ（東ソー−アクゾ製、ＰＭＡＯ）のトルエン溶液（アルミニウム濃度として３．２３Ｍ）１０．３２ミリリットル、及び水素化ジイソブチルアルミニウム（関東化学製）のヘキサン溶液（０．９０Ｍ）７．７７ミリリットルを投入し、室温で２分間熟成した後、塩素化ジエチルアルミニウム（関東化学製）にヘキサン溶液（０．９５Ｍ）２．３６ミリリットルを加え、時折撹拌しながら室温で１５分間熟成して触媒溶液を得た。得られた触媒溶液中のネオジムの濃度は、０．０１１Ｍであった。

（重合体Ｃ（変性ハイシス重合体）の調製方法）
容積約１リットルのゴム栓付きガラスびんを乾燥・窒素置換し、ここに乾燥精製したブタジエンのシクロヘキサン溶液及び乾燥シクロヘキサンを各々投入し、ブタジエン１２．０％のシクロヘキサン溶液が４００ｇ投入された状態とした。次に、上記のとおり調製した触媒溶液１．５６ミリリットル（ネオジム換算の濃度として０．０１７ｍｍｏｌ）を投入し、５０℃の水浴中で１．５時間重合を行った。その後、イソプロパノールを添加し、１５分反応させて重合を停止した。微量のＮＳ−５を含むイソプロパノール中で再沈殿した後、ドラムにて乾燥することでほぼ１００％の収率で重合体Ｃを得た。シス含量は９４％であった。

（重合体Ｄ（変性ハイシス重合体）の調製方法）
５０℃の水浴中で１．５時間重合を行った後、５０℃で４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン（ＤＥＡＢ）を０．００５ｍｍｏｌ添加し、１時間反応させたことを除いて、重合体Ｃと同様に調製した。シス含量は９４％であった。

（重合体Ｅ（変性ハイシス重合体）の調製方法）
４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン（ＤＥＡＢ）を０．１４ｍｍｏｌ添加したことを除いて、重合体Ｄと同様に調製した。シス含量は３２％であった。

（重合体Ｆ（変性ハイシス重合体）の調製方法）
重合を１０℃で３．５時間行なったことを除いて、重合体Ｄと同様に調製した。シス含量は９８％であった。

（タイヤ耐久性の評価方法）
タイヤ耐久性は、各試作タイヤを常圧でリム組みし、内圧２３０ｋＰａで空気を封入してから３８℃で２４時間放置後、バルブのコアを抜き内圧を大気圧として、荷重４．１７ｋＮ、速度８９ｋｍ／ｈ、３８℃の条件でドラム走行テストを行ない、故障発生までの走行距離を測定することによって評価した。ここで、比較例２〜５及び実施例１〜５の値は比較例１の値を１００として、実施例６の値は比較例６の値を１００として、実施例７の値は比較例７の値を１００として、指数化した。なお、指数が大きいほどタイヤ耐久性が高いことを示す。

（実施例１〜７、比較例１〜７）
表１に示す配合で調製したゴム組成物をタイヤサイド部及び乱流発生用凹凸部に用いて、表２及び３に示す構成の乱流発生用凹凸部を延在させた試作タイヤ（サイズ：１９５／６５Ｒ１５）を作製した。各試作タイヤについて、上記方法によりサイドゴム耐亀裂成長性及び耐久性の評価を行なった。結果を表２及び３に示す。

＊１ 上記方法により合成した重合体Ａ
＊２ 上記方法により合成した重合体Ｂ
＊３ 上記方法により合成した重合体Ｃ
＊４ 上記方法により合成した重合体Ｄ
＊５ 上記方法により合成した重合体Ｅ
＊６ 上記方法により合成した重合体Ｆ
＊７ ＦＥＦ
＊８ 大内新興化学工業（株）製、アンテージ６Ｃ、Ｎ−１，３−ジメチルブチル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン
＊９ 大内新興化学工業（株）製、クラック２２４、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合体
＊１０ Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
＊１１ ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド

表２及び３から分かるように、実施例のタイヤは、比較例のタイヤよりもタイヤ耐久性が著しく向上することが分かる。

本発明のランフラットタイヤの一実施態様の斜視図である。 本発明のランフラットタイヤの他の実施態様の乱流発生用凹凸部の断面図である。 本発明のランフラットタイヤの他の実施態様の乱流発生用凹凸部の説明図である。

符号の説明

１ ビード部
２ タイヤサイド部
３ トレッド部
４ カーカス
５ 凹部
６ 突部
７ 断面が三日月形状の補強ゴム
ａ 突部の延在方向
ｈ 突部の高さ
ｐ ピッチ
ｒ タイヤ径方向
ｗ 突部の幅
α_１ 突部の前壁角度
α_２ 突部の後壁角度

Claims (20)

1. サイドウォール部のサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下であることを特徴とするランフラットタイヤ。
2. 前記ランフラットタイヤが、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイド部に連なるトレッド部とを有し、前記一対のビード部間にトロイド状に延在してこれら各部を補強するカーカスを具えるランフラットタイヤであって、
   前記サイドウォール部のサイドゴムの５０℃での損失正接（ｔａｎδ）が０．１５以下であることを特徴とする請求項１に記載のランフラットタイヤ。
3. 前記サイドゴムに、変性率が２０％以上である変性共役ジエン系ポリマーを配合してなるゴム組成物を用いたことを特徴とする請求項１に記載のランフラットタイヤ。
4. 前記サイドゴムに、共役ジエン部におけるシス−１，４結合含有量が２０％以上である共役ジエン系ポリマーを配合してなるゴム組成物を用いたことを特徴とする請求項１に記載のランフラットタイヤ。
5. 前記サイドゴムに、共役ジエン部におけるシス−１，４結合含有量が９０％以上の変性ポリブタジエンゴムを配合してなるゴム組成物を用いたことを特徴とする請求項４に記載のランフラットタイヤ。
6. 前記サイドゴムに、ゴム成分１００質量部に対してフィラー３０〜７０質量部を含むゴム組成物を用いたことを特徴とする請求項１に記載のランフラットタイヤ。
7. 接地部及びリム接触部以外のタイヤ表面の少なくとも一部に、溝部と突部とでなる乱流発生用凹凸部を延在させたことを特徴とする請求項１に記載のランフラットタイヤ。
8. 前記突部の高さをｈ、ピッチをｐ、幅をｗとしたときに、１．０≦ｐ／ｈ≦５０．０、且つ１．０≦（ｐ−ｗ）／ｗ≦１００．０の関係を満足することを特徴とする請求項７に記載のランフラットタイヤ。
9. 前記突部のピッチ（ｐ）と高さ（ｈ）の比の値（ｐ／ｈ）が、２．０≦ｐ／ｈ≦２４．０であることを特徴とする請求項８に記載のランフラットタイヤ。
10. 前記突部のピッチ（ｐ）と高さ（ｈ）の比の値（ｐ／ｈ）が、１０．０≦ｐ／ｈ≦２０．０であることを特徴とする請求項９に記載のランフラットタイヤ。
11. 前記（ｐ−ｗ）／ｗの値が４．０≦（ｐ−ｗ）／ｗ≦３９．０であることを特徴とする請求項８に記載のランフラットタイヤ。
12. 前記突部の高さ（ｈ）が０．５ｍｍ≦ｈ≦７ｍｍ、幅（ｗ）が０．３ｍｍ≦ｗ≦４ｍｍであることを特徴とする請求項８に記載のランフラットタイヤ。
13. 前記突部の延在方向は、タイヤ径方向に対してなす角度θが、−７０°≦θ≦７０°の範囲にあることを特徴とする請求項７に記載のランフラットタイヤ。
14. 前記突部は、タイヤ径方向となす角度θが、タイヤ径方向の位置により変化していることを特徴とする請求項７に記載のランフラットタイヤ。
15. 前記突部が、少なくとも径方向内側に頂部を有することを特徴とする請求項７に記載のランフラットタイヤ。
16. 前記突部が、該突部の延在方向に対して不連続に分割されていることを特徴とする請求項７に記載のランフラットタイヤ。
17. 前記乱流発生用凹凸部が、タイヤ周方向に沿って不均一に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のランフラットタイヤ。
18. 前記サイドゴムのタイヤ幅方向内側に、断面が三日月形状の補強ゴムを具えることを特徴とする請求項１に記載のランフラットタイヤ。
19. 前記ランフラットタイヤは重荷重用タイヤであることを特徴とする請求項１〜１８の何れか一項に記載のランフラットタイヤ。
20. 前記ランフラットタイヤは乗用車用タイヤであることを特徴とする請求項１〜１８の何れか一項に記載のランフラットタイヤ。

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