JP2010116091A

JP2010116091A - ランフラットタイヤ

Info

Publication number: JP2010116091A
Application number: JP2008291855A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Osako; 伸一郎大迫
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2010-05-27

Abstract

【課題】通常時のデザイン性や通常走行時の乗り心地等を損なうことなく、ランフラット走行時の耐久性を高めることができるランフラットタイヤを提供すること。
【解決手段】ランフラットタイヤ１０は、サイドウォール部１４の内面側に補強層１４ａを有する。サイドウォール部１４には、所定温度以上で元の形状に復元してサイドウォール部１４の外周面の対応する部分を突出させる形状記憶部２０が埋設される。
【選択図】図２

Description

本発明は、サイドウォール部の内面側に補強層を有するランフラットタイヤに関する。

従来から、サイドウォール部の内面側に補強層を有するランフラットタイヤにおいて、サイドウォール部の外周面に突出部が設けられたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このランフラットタイヤは、サイドウォール部の外周面の表面積を増加することで、サイドウォール部の放熱性を高めるものである。

サイドウォール部は、タイヤが１回転する毎に、路面からの反力によって変形を繰り返す。ランフラット走行時（パンク等によりタイヤ空気圧が低下した状態で走行する時）、通常走行時（タイヤ空気圧が正規圧の状態で走行する時）と比較して、サイドウォール部の変形の程度が大きくなるので、発熱する。

上記特許文献１記載のランフラットタイヤは、放熱性を高めることによって、ランフラット走行時であっても、温度上昇を抑制することができ、タイヤの耐久性を高めることができる。
特開２００６−１６８４９９号公報

しかしながら、上記特許文献１記載のランフラットタイヤは、サイドウォール部の外周面（意匠面）に突出部を有するので、店頭販売時や駐車時等の通常時の見栄えが悪くなり、通常時のデザイン性が低下する。

また、通常時のデザイン性を損なうことなく、ランフラット走行時の耐久性を高めるため、サイドウォール部を補強することが考えられる。しかしながら、サイドウォール部を補強すると、サイドウォール部が変形し難くなるので、通常走行時の乗り心地に悪影響を及ぼす。また、サイドウォール部を補強すると、タイヤの重量が増加するので、燃費に悪影響を及ぼす。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、通常時のデザイン性や通常走行時の乗り心地等を損なうことなく、ランフラット走行時の耐久性を高めることができるランフラットタイヤの提供を目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、サイドウォール部の内面側に補強層を有するランフラットタイヤにおいて、
前記サイドウォール部には、所定温度以上で元の形状に復元して前記サイドウォール部の外周面の対応する部分を突出させる形状記憶部が埋設される。

本発明によれば、通常時のデザイン性や通常走行時の乗り心地等を損なうことなく、ランフラット走行時の耐久性を高めることができるランフラットタイヤが得られる。

以下、図面を参照し、本発明を実施するための最良の形態について説明する。各図中、矢印方向ＦＲは車両前方方向、矢印方向ＵＰは車両上方方向、矢印方向ＩＮは車幅内側方向を示す。

図１は、本発明の第１実施例のランフラットタイヤの車両搭載状態を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図２は、図１のランフラット走行時の状態を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

ランフラットタイヤ１０は、ホイール２に気密に取り付けられ、内部に注入された空気圧によって車重を支える。ランフラットタイヤ１０は、路面に接触して駆動力や制動力を路面に伝達するトレッド部１２と、路面からの衝撃を吸収する両側のサイドウォール部１４と、ホイール２に取り付けられる両側のビード部１６とを有する。

また、ランフラットタイヤ１０は、サイドウォール部１４の内面側に補強層１４ａを有する。これにより、パンク等によりタイヤ空気圧が低下した場合であっても、補強層１４ａにより車重を支えることができ、ある程度走行を続けることできる。

サイドウォール部１４には、形状記憶部２０が埋設される。例えば、サイドウォール部１４には、タイヤ周方向に複数の形状記憶部２０が埋設される。複数の形状記憶部２０は、等ピッチで設けられてもよいし、不等ピッチで設けられてもよい。図１に示す例では、２４個の形状記憶部２０が、タイヤ周方向に等ピッチで設けられている。

形状記憶部２０は、所定温度以上で元の形状に復元して、サイドウォール部１４の外周面の対応する部分を突出させるものである。形状記憶部２０には、形状記憶合金、形状記憶樹脂、形状記憶ポリマー等の形状記憶物質が用いられるが、耐久性の観点から形状記憶合金が特に好適に用いられる。

形状記憶合金は、変態点の温度より低温側の低温相（例えば、マルテンサイト相）と、高温側の高温相（例えば、オーステナイト相）との間で可逆的に相変態し、低温相から高温相に相変態する際に元の形状に復元する。形状記憶合金には、Ｎｉ−Ｔｉ合金、Ｃｕ系合金（例えば、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ合金）、Ｆｅ系合金（例えば、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｓｉ合金）等の各種合金が用いられる。

形状記憶合金は、変態点（変態温度）を考慮して適宜選定される。例えば、形状記憶合金は、変態点が常温よりも高く且つランフラット走行時の温度よりも低くなるよう選定される。これにより、形状記憶部２０は、ランフラット走行時に元の形状に復元する。

また、形状記憶合金は、変態点が通常走行時の温度よりも高く且つランフラット走行時の温度よりも低くなるよう選定されてもよい。この場合、形状記憶部２０は、通常走行時に低温相となる。一般に、低温相は、高温相と比較して、容易に変形する性質を有する。従って、形状記憶合金は、通常走行時に、サイドウォール部１４の変形に容易に追従する。その結果、通常走行時に良好な乗り心地を得ることができる。

次に、形状記憶部２０をサイドウォール部１４に埋設する方法の一例について説明する。先ず、形状記憶部２０となる形状記憶合金を変態点より高い温度で所定形状に成形する。次いで、形状記憶合金を変態点より低い温度まで冷却し、外力を加えてサイドウォール部１４の形状に適合する形状に変形する。最後に、形状記憶合金をサイドウォール部１４にインサート成形する。このようにして、形状記憶部２０をサイドウォール部１４に埋設する。

次に、形状記憶部２０の作用、機能について図１、図２を参照して説明する。

通常走行時、形状記憶部２０は、温度が所定温度（例えば、変態点）より低いので、サイドウォール部１４の形状に適合する形状とされている。例えば、図１に示すように、形状記憶部２０は、タイヤ径方向に延びる棒状とされ、横断面形状が矩形状とされ、縦断面形状がサイドウォール部１４の形状に沿って湾曲状とされている。

ランフラット走行時、形状記憶部２０は、温度が所定温度（例えば、変態点）より高いので、元の形状に復元する。例えば、図２に示すように、形状記憶部２０は、縦断面形状が湾曲状から帽子状に復元する。その結果、サイドウォール部１４の外周面の対応する部分が突出し、サイドウォール部１４の外周面の表面積が増加する。これにより、サイドウォール部１４の放熱性を高めることができ、ランフラット走行時であっても、温度上昇を抑制することができ、タイヤ１０の耐久性を高めることができる。

仮に、ランフラット走行時の耐久性を高めるため、サイドウォール部１４の外周面に突出部を設ける場合、店頭販売時や駐車時等の通常時の見栄えが悪くなり、通常時のデザイン性が損なわれる。また、仮に、通常時のデザイン性を損なうことなくランフラット走行時の耐久性を高めるため、サイドウォール部１４を補強すると、サイドウォール部１４が屈伸し難くなるので、乗り心地に悪影響を及ぼす。また、サイドウォール部１４を補強すると、重量が増加するので、燃費に悪影響を及ぼす。

一方で、本実施例では、形状記憶部２０が所定温度以上で元の形状に復元してサイドウォール部１４の外周面の対応する部分を突出させるので、通常時のデザイン性や通常走行時の乗り心地等を損なうことなく、ランフラット走行時の耐久性を高めることができる。

尚、本実施例では、形状記憶部２０はタイヤ径方向に延びるので、後述の如くタイヤ径方向に延びる場合と比較して、形状記憶部２０の設置数が多い。従って、形状記憶部２０は、元の形状に復元すると、サイドウォール部１４の外周面の対応する部分をフィン状に突出させる。これにより、良好な放熱性が得られる。

図３は、本発明の第２実施例のランフラットタイヤの車両搭載状態を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図４は、図３のランフラット走行時の状態を示す図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。各図中、図１及び図２に示す構成と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

ランフラットタイヤ１００は、図１のランフラットタイヤ１０と同様に、トレッド部１２と、両側のサイドウォール部１４と、両側のビード部１６とを有し、サイドウォール部１４の内面側に補強層１４ａを有する。

サイドウォール部１４には、形状記憶部１２０が埋設される。形状記憶部１２０は、図１の形状記憶部２０と同様に、所定温度以上で元の形状に復元して、サイドウォール部１４の外周面の対応する部分を突出させるものである。図３に示す例では、４個の形状記憶部１２０が、タイヤ周方向に等ピッチで設けられている。

次に、形状記憶部１２０の作用、機能について図３、図４を参照して説明する。

通常走行時、形状記憶部１２０は、温度が所定温度（例えば、変態点）より低いので、サイドウォール部１４の形状に適合する形状とされている。例えば、図３に示すように、形状記憶部１２０は、タイヤ周方向に延びる円弧板状とされ、横断面形状がサイドウォール部１４の形状に沿って湾曲状とされ、縦断面形状がサイドウォール部１４の形状に沿って直線状とされている。

ランフラット走行時、形状記憶部１２０は、温度が所定温度（例えば、変態点）より高いので、元の形状に復元する。例えば、図４に示すように、形状記憶部１２０は、縦断面形状が直線状から帽子状に復元する。その結果、サイドウォール部１４の外周面の対応する部分が突出し、サイドウォール部１４の外周面の表面積が増加する。これにより、サイドウォール部１４の放熱性を高めることができ、ランフラット走行時の耐久性を高めることができる。

このように、本実施例では、形状記憶部１２０が所定温度以上で元の形状に復元してサイドウォール部１４の外周面の対応する部分を突出させるので、通常時のデザイン性や通常走行時の乗り心地等を損なうことなく、ランフラット走行時の耐久性を高めることができる。

尚、本実施例では、形状記憶部１２０はタイヤ周方向に延びるので、上述の如くタイヤ径方向に延びる場合に比較して、形状記憶部１２０の形状が大きい。従って、形状記憶部１２０は、元の形状に復元すると、サイドウォール部１４の外周面の対応する部分を大きく突出させる。これにより、良好な放熱性が得られる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

本発明の第１実施例のランフラットタイヤの車両搭載状態を示す図である。図１のランフラット走行時の状態を示す図である。本発明の第２実施例のランフラットタイヤの車両搭載状態を示す図である。図３のランフラット走行時の状態を示す図である。

符号の説明

１０、１００ランフラットタイヤ
１４サイドウォール部
１４ａ補強層
２０、１２０形状記憶部

Claims

サイドウォール部の内面側に補強層を有するランフラットタイヤにおいて、
前記サイドウォール部には、所定温度以上で元の形状に復元して前記サイドウォール部の外周面の対応する部分を突出させる形状記憶部が埋設されるランフラットタイヤ。