JP2010215017A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】重量を増大させることなくランフラット耐久性を向上させた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】本発明による空気入りタイヤ１は、サイドウォール部６における幅方向内側に配設された、断面三日月状の補強ゴム層７と、該補強ゴム層７よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部８からサイドウォール部６を介してビード部９まで延在すると共に前記カーカス３と同等以上の剛性を有する第１の補強層１０と、を備えた空気入りタイヤ１であって、前記第１の補強層１０は、径外側の一端１０ａがベルト層４の径内側に配置され、径内側の他端１０ｂがビードコア２を巻回して折り返してビードコア２の径外端Ｐよりも径内側の位置に配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は空気入りタイヤに関し、特に、ランフラット耐久性を向上させたランフラットタイヤに係る空気入りタイヤに関する。

従来から、タイヤがパンクしてもそのまま一定距離を安全に走行することができるランフラットタイヤが広く知られている。このランフラットタイヤのパンク時における耐久性を向上させるためには、補強ゴム層の厚さを厚く設定することが効果的であるが、この場合、タイヤの剛性が高くなりすぎて車両の乗り心地が低下するという問題があった。そこで、補強ゴム層に補強コード層を近接して配置することによって、ランフラット耐久性を維持しつつ、補強ゴム層全体の硬度を低くすると共に重量を軽減させたタイヤが開発されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１０６３９８号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載されたランフラットタイヤにおいては、補強コード層の径内側の端部がビードコアまで達していないため、ランフラット耐久性が低下してセパレーション等の損傷を起こすおそれがあった。

本発明の目的は、重量を増大させることなくランフラット耐久性を向上させた空気入りタイヤを提供することにある。

本発明の第１の特徴は、タイヤ幅方向に離間して配置された一対のビードコア（ビードコア２，２）と、前記ビードコア同士をトロイダル状に結ぶカーカス（カーカス３）と、前記カーカスの幅方向中央部の径外側に配設されたベルト層（ベルト層４）と、サイドウォール部（サイドウォール部６）における幅方向内側に配設された断面三日月状の補強ゴム層（補強ゴム層７）と、前記補強ゴム層よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部（ショルダー部８）から前記サイドウォール部を介してビード部（ビード部９）まで延在すると共に前記カーカスと同等以上の剛性を有する第１の補強層（第１の補強層１０）とを備えた空気入りタイヤ（空気入りタイヤ１）であって、前記第１の補強層は、径外側の一端（一端１０ａ）が前記ベルト層の径内側に配置されると共に、径内側の他端（他端１０ｂ）が前記ビードコアを巻回して折り返して前記ビードコアの径外端（径外端Ｐ）よりも径内側の位置に配置されていることを要旨とする。

このように、第１の補強層の径内側の端部をビードコアに巻回させ、リムとビードコアとによって挟持するため、第１の補強層の端部からセパレーション等の損傷が起こることが抑制され、ランフラット走行以外の通常走行時における耐久性を向上させることができる。また、前記第１の補強層は、径内側の他端がビードコアの径外端よりも径内側の位置に配置されているため、第１の補強層の長さを短くして重量軽減を図ることができる。

その他の特徴では、前記第１の補強層（第１の補強層１０）の他端（他端１０ｂ）は、ビードトゥ（ビードトゥ１２）とビードコア中心（ビードコア中心Ｃ）とを結ぶ直線との交点（交点Ｑ）を基準として径内側から径外側にかけて±５ｍｍの範囲に位置していることを要旨としている。

その他の特徴では、タイヤ幅方向に離間して配置された一対のビードコア（ビードコア２，２）と、前記ビードコア同士をトロイダル状に結ぶカーカス（カーカス３）と、前記カーカスの幅方向中央部の径外側に配設されたベルト層（ベルト層４）と、サイドウォール部（サイドウォール部６）における幅方向内側に配設された断面三日月状の補強ゴム層（補強ゴム層７）と、前記補強ゴム層よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部（ショルダー部８）から前記サイドウォール部を介してビード部（ビード部９）まで延在すると共に前記カーカスと同等以上の剛性を有する第２の補強層（第２の補強層１１０）とを備えた空気入りタイヤ（空気入りタイヤ１０１）であって、前記第２の補強層は、径外側の一端（径外側の一端１１０ａ）が前記ベルト層の径内側に配置されると共に、径内側の他端（径内側の他端１１０ｂ）が前記ビードコアの幅方向外側でかつ前記ビードコアの径外端（径外端Ｐ）よりも径内側の位置に配置されたことを要旨としている。

その他の特徴では、前記第２の補強層（第２の補強層１１０）の他端（他端１１０ｂ）は、ビードトゥ（ビードトゥ１２）とビードコア中心（ビードコア中心Ｃ）とを結ぶ直線との交点（交点Ｑ）を基準として径内側から径外側にかけて±５ｍｍの範囲に位置していることを要旨としている。

本発明によれば、重量を増大させることなくランフラット耐久性を向上させた空気入りタイヤを提供することができる。

本発明の第１実施形態による空気入りタイヤの幅方向断面図である。 図１の要部を拡大して模式的に示した断面図である。 本発明の第２実施形態による空気入りタイヤの幅方向断面図である。 図３の要部を拡大して模式的に示した断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る空気入りタイヤの詳細を図面に基づいて説明する。ただし、図面は模式的なものであり、各材料層の厚みやその比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。

<第１の実施形態>
まず、本発明の第１実施形態に係る空気入りタイヤ１について説明する。

図１は、本発明の第１実施形態による空気入りタイヤの幅方向断面図である。

この空気入りタイヤ１は、タイヤ幅方向に離間して配置された一対の円環状のビードコア２，２と、これらのビードコア同士２，２をトロイダル状に結ぶタイヤの骨格となるカーカス３と、該カーカス３の幅方向中央部に配置されたクラウン部３ａの上に配設された２層のベルト層４と、ベルト層４の幅方向全体を径外側から覆うベルト保護層５と、サイドウォール部６の幅方向内側に配置された断面三日月状の補強ゴム層７と、該補強ゴム層７およびカーカス３よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部８からサイドウォール部６を介してビード部９まで延在する第１の補強層１０と、を備えている。

また、空気入りタイヤ１の幅方向中央部には、前記カーカス３のクラウン部３ａ、ベルト層４、ベルト保護層５およびこれらを覆うトレッドゴムからなるトレッド部１１が形成されている。

そして、前記サイドウォール部６のタイヤ幅方向内側には、断面が略三日月状に形成された補強ゴム層７が設けられ、この補強ゴム層７は、タイヤ径方向外側の径外端７ａの幅寸法が狭くなっており、この径外端７ａからタイヤ径方向内側に向かうにつれて徐々に幅寸法が広がって形成され、タイヤの断面高さの略中央部分において最も幅寸法が大きくなり、径内端７ｂに向かうにつれて徐々に幅寸法が狭くなるように形成されている。

さらに、前記第１の補強層１０は、前記カーカス３と同等以上の剛性を有しており、径外側の一端１０ａは、ベルト層４の幅方向端部４ａの径内側に配置されると共に、径内側の他端１０ｂは、ビードコア２を幅方向内側から幅方向外側にかけて巻回したのち、径外側に向けて折り返した折返し部１０ｃを形成している。具体的には、前記一端１０ａは、ベルト層４の下に配置され、この一端１０ａからカーカス３の幅方向外側を湾曲しながら径内側に延び、ビードコア２をカーカス３の内側に沿って幅方向内側から外側に巻回して折返し部１０ｃを形成し、該折返し部１０ｃの先端が他端１０ｂとなる。なお、カーカス３もビードコア２の幅方向内側から外側に巻回して折返し部３ｂを形成している。

図２は、図１の要部を拡大して模式的に示した断面図であり、判りやすくするために、第１の補強層を破線で示している。

ビード部９には、幅方向外側に凸状のビードトゥ１２が形成されており、このビードトゥ１２がリムホイールＲのカール部Ｒａの根本部に引っかかるように構成されている。また、ビードコア２は、断面円形状に形成されており、その径外端はＰである。そして、ビードコア２の断面中心Ｃとビードトゥ１２とを一点鎖線で示す直線によって結び、この直線と第１の補強層１０との交点をＱとする。すると、交点Ｑを基準として、径内側に５ｍｍ戻った位置から径外側に５ｍｍ進んだ位置までの範囲に、第１の補強層１０の他端１０ｂが位置するように設定されている。なお、第１の補強層１０の他端１０ｂはビードコア２の径外端Ｐよりも径内側に配置されている。

以下に、本発明の実施形態による作用効果を説明する。

<作用効果>
（１）本実施形態による空気入りタイヤ１は、タイヤ幅方向に離間して配置された一対のビードコア２，２と、これらのビードコア同士２，２をトロイダル状に結ぶカーカス３と、該カーカス３の幅方向中央部の径外側に配設されたベルト層４と、サイドウォール部６における幅方向内側に配設された、断面三日月状の補強ゴム層７と、該補強ゴム層７よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部８からサイドウォール部６を介してビード部９まで延在すると共に前記カーカス３と同等以上の剛性を有する第１の補強層１０と、を備えた空気入りタイヤ１であって、前記第１の補強層１０は、径外側の一端１０ａがベルト層４の径内側に配置され、径内側の他端１０ｂがビードコア２を巻回して折り返してビードコア２の径外端Ｐよりも径内側の位置に配置されている。

このように、第１の補強層１０の径内側の端部をビードコア２に巻回させ、リムＲとビードコア２とによって挟持するため、第１の補強層１０の端部からセパレーション等の損傷が起こることが抑制され、ランフラット走行以外の通常走行時における耐久性を向上させることができる。また、前記第１の補強層１０は、径内側の他端１０ｂがビードコア２の径外端Ｐよりも径内側の位置に配置されているため、第１の補強層１０の長さを短くして重量軽減を図ることができる。

（２）前記第１の補強層１０の他端１０ｂは、ビードトゥ１２とビードコア中心Ｃとを結ぶ直線との交点Ｑを基準として径内側から径外側にかけて±５ｍｍの範囲に位置している。ビードトゥ１２とビードコア中心Ｃとを結ぶ直線上は、リムＲとビードコア２とで挟持する挟持圧が高い部位であるため、前記交点Ｑを境に±５ｍｍという挟持圧が高い部位に第１の補強層１０の他端１０ｂを配置することによって、他端１０ｂを確実に保持することができる。

<第２の実施形態>
次いで、本発明の第２実施形態に係る空気入りタイヤ１０１について説明する。ただし、前記第１実施形態と同一構造については、同一符号を付してその説明を省略する。

図３は本発明の第２実施形態による空気入りタイヤの幅方向断面図である。図４は図３の要部を拡大して模式的に示した断面図であり、第２の補強層は破線によって示されている。

図３に示すように、本実施形態に係る空気入りタイヤ１０１では、カーカス３は、ビードコア２を幅方向内側から外側に巻回して折返し部３ｂを形成している。しかし、第１実施形態ではカーカス３の折返し部３ｂによって第１の補強層１０を挟んでいたが、本実施形態では、挟んでいない。また、第２の補強層１１０は、ビードコア２を巻回していない。

即ち、第２の補強層１１０は、径外側の一端１１０ａがベルト層４の下側からカーカス３に沿って径内側に向けて湾曲して延び、高さ方向中央部からカーカス３の折返し部３ｂの幅方向外側を延びてビードコア２近傍に至る。

図４に示すように、第２の補強層１１０における径内側の他端１１０ｂは、ビードトゥ１２とビードコア中心Ｃとを結ぶ直線とほぼ一致する位置に配置されている。ただし、本実施形態においても、第２の補強層１１０と直線との交点Ｑを基準として、径外側に５ｍｍ戻った位置から径内側に５ｍｍ進んだ位置までの範囲に第２の補強層１１０の他端１１０ｂが配置されている。

以下に、本発明の実施形態による作用効果を説明する。

<作用効果>
（１）タイヤ幅方向に離間して配置された一対のビードコア２，２と、これらのビードコア同士２，２をトロイダル状に結ぶカーカス３と、該カーカス３の幅方向中央部の径外側に配設されたベルト層４と、サイドウォール部６における幅方向内側に配設された、断面三日月状の補強ゴム層７と、該補強ゴム層７よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部８からサイドウォール部６を介してビード部９まで延在すると共に前記カーカス３と同等以上の剛性を有する第２の補強層１０と、を備えた空気入りタイヤ１であって、前記第２の補強層１１０は、径外側の一端１１０ａがベルト層４の径内側に配置され、径内側の他端１１０ｂがビードコア２の幅方向外側でかつビードコア２の径外端Ｐよりも径内側の位置に配置されている。

このように、第２の補強層１１０の径内側の端部を、リムＲとビードコア２とによって挟持するため、第２の補強層１１０の端部からセパレーション等の損傷が起こることが抑制され、ランフラット走行以外の通常走行時における耐久性を向上させることができる。また、前記第２の補強層１１０は、径内側の他端１１０ｂがビードコア２の径外端Ｐよりも径内側の位置に配置されているため、第２の補強層１１０の長さを短くして重量軽減を図ることができる。

（２）前記第２の補強層１１０の他端１１０ｂは、ビードトゥ１２とビードコア中心Ｃとを結ぶ直線との交点Ｑを基準として径内側から径外側にかけて±５ｍｍの範囲に位置している。ビードトゥ１２とビードコア中心Ｃとを結ぶ直線上は、リムＲとビードコア２とで挟持する挟持圧が高い部位であるため、前記交点Ｑを境に±５ｍｍという挟持圧が高い部位に第２の補強層１１０の他端１１０ｂを配置することによって、他端１１０ｂを確実に保持することができる。

なお、前述した実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。

例えば、前記実施形態では、ビードコア２の断面形状が円形の場合を説明したが、断面多角形のビードコアであっても良い。

次いで、本発明を実施例を通してさらに具体的に説明する。

従来例および本発明例に係るランフラットタイヤで、サイズが２２５／５０Ｒ１８のものを供試タイヤとした。この供試タイヤを用いて、タイヤの重量、縦バネ性、ランフラット耐久距離を検証して比較した。

なお、従来例に係るランフラットタイヤは、カーカスが２枚構造となっており、断面三日月状の補強ゴム層を補強する補強層を設けておらず、補強ゴム層の最大厚さは８．５ｍｍとした。また、本発明例に係るランフラットタイヤは、図１に示す構造とし、カーカスが１枚構造となっており、断面三日月状の補強ゴム層を補強する第１の補強層を設けており、補強ゴム層の最大厚さは８．５ｍｍとした。

両者を比較した結果を表１に示す。

この表１に示すように、本発明例に係るタイヤは、従来例よりも０．４ｋｇの重量が軽減されており、縦バネ性および縦バネ性はほぼ従来通りであった。

１ 空気入りタイヤ
２ ビードコア
３ カーカス
４ ベルト層
６ サイドウォール部
７ 補強ゴム層
８ ショルダー部
９ ビード部
１０ 第１の補強層
１０ａ，１１０ａ 径外側の一端
１０ｂ，１１０ｂ 径内側の他端
１２ ビードトゥ
１１０ 第２の補強層

Claims (4)

1. タイヤ幅方向に離間して配置された一対のビードコアと、
   前記ビードコアをトロイダル状に結ぶカーカスと、
   前記カーカスの幅方向中央部の径外側に配設されたベルト層と、
   サイドウォール部における幅方向内側に配設された断面三日月状の補強ゴム層と、
   前記補強ゴム層よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部から前記サイドウォール部を介して前記ビード部まで延在すると共に前記カーカスと同等以上の剛性を有する第１の補強層と
   を備えた空気入りタイヤであって、
   前記第１の補強層は、
   径外側の一端が前記ベルト層の径内側に配置されると共に、
   径内側の他端が前記ビードコアを巻回して折り返して前記ビードコアの径外端よりも径内側の位置に配置されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記第１の補強層の他端は、ビードトゥとビードコア中心とを結ぶ直線との交点を基準として径内側から径外側にかけて±５ｍｍの範囲に位置していることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. タイヤ幅方向に離間して配置された一対のビードコアと、
   前記ビードコア同士をトロイダル状に結ぶカーカスと、
   前記カーカスの幅方向中央部の径外側に配設されたベルト層と、
   サイドウォール部における幅方向内側に配設された断面三日月状の補強ゴム層と、
   前記補強ゴム層よりも幅方向外側に配置され、ショルダー部から前記サイドウォール部を介して前記ビード部まで延在すると共に前記カーカスと同等以上の剛性を有する第２の補強層と
   を備えた空気入りタイヤであって、
   前記第２の補強層は、
   径外側の一端が前記ベルト層の径内側に配置されると共に、
   径内側の他端が前記ビードコアの幅方向外側でかつ前記ビードコアの径外端よりも径内側の位置に配置されたことを特徴とする空気入りタイヤ。
4. 前記第２の補強層の他端は、ビードトゥとビードコア中心とを結ぶ直線との交点を基準として径内側から径外側にかけて±５ｍｍの範囲に位置していることを特徴とする請求項３に記載の空気入りタイヤ。

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