JP2014019384A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ空気圧検知装置を用いることなくタイヤの空気圧低下を容易に知ることのできる空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】タイヤ外面における最大接地幅の１０５％以上の領域Ｗ2 に配置された表面ゴム部１７ａと、表面ゴム部１７ａに覆われるように設けられた内部部材１７ｂとを備え、パンク等によりタイヤの空気圧が低下し、表面ゴム部１７ａが路面と接触して摩耗すると、突部１７内の内部部材１７ｂが外部に露出するようにしたので、内部部材１７ｂの露出によってタイヤの空気圧低下を知ることができ、パンク等によるタイヤの空気圧の低下に速やかに対応することができる。これにより、タイヤの損傷を少なくして再利用の可能性を高めることができるとともに、タイヤ空気圧検知装置を用いる必要もないので、ランフラットタイヤの使用に要するコストの低減を図ることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば乗用車、トラック、バス等に用いられる空気入りタイヤに関するものである。

近年、この種の空気入りタイヤとしては、サイドウォール部をタイヤ径方向に補強する補強層を備え、パンク等によりタイヤの空気圧が低下した場合でも、補強層によってタイヤ径方向の荷重を支えることにより走行の継続を可能にした、いわゆるランフラットタイヤが知られている。

しかしながら、このようなランフラットタイヤにおいては、空気圧の低下に気付かない場合が多く、このような状態で長距離を走行すると、サイドウォール部に部材の剥離やクラック等の損傷を生ずるおそれがある。一方、空気圧が低下した状態での走行距離が短く、タイヤの損傷を殆ど生じていない場合には、タイヤを修理して再利用をすることも可能である。

そこで、タイヤの空気圧を検知するタイヤ空気圧検知装置を車両に搭載することにより、パンク等によるタイヤの空気圧の低下を検知するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１、２または３参照。）。

特開２０１０−２５４０１８号公報 特開２０１０−２４１２２１号公報 特開平６−９２１１５号公報

前述のようなタイヤ空気圧検知装置を車両に搭載すれば、パンク等によるタイヤの空気圧の低下に速やかに対応することができるので、再利用不能なほどのタイヤの損傷を防ぐことも可能であるが、タイヤ空気圧検知装置は高価であるため、ランフラットタイヤの普及を妨げる原因となっている。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、タイヤ空気圧検知装置を用いることなくタイヤの空気圧低下を容易に知ることのできる空気入りタイヤを提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、トレッド部と左右のサイドウォール部との間にショルダー部を有する空気入りタイヤにおいて、タイヤ外面における最大接地幅の１０５％以上の領域に配置され、路面に接触すると摩耗する表面ゴム部と、表面ゴム部に覆われるように設けられ、表面ゴム部が摩耗することによって外部に露出する内部部材とを備えている。

これにより、パンク等によりタイヤの空気圧が低下し、表面ゴム部が路面と接触して摩耗すると、内部部材が外部に露出することから、内部部材の露出によってタイヤの空気圧低下を知ることができる。

本発明によれば、表面ゴム部の摩耗によって内部部材が露出することにより、タイヤの空気圧低下を知ることができるので、パンク等によるタイヤの空気圧の低下に速やかに対応することができる。これにより、タイヤの損傷を少なくして再利用の可能性を高めることができるとともに、タイヤ空気圧検知装置を用いる必要もないので、例えばランフラットタイヤの使用に要するコストの低減を図ることができる。

本発明の第１の実施形態を示す空気入りタイヤの部分正面断面図 空気入りタイヤの側面図 空気入りタイヤの部分平面図 空気入りタイヤの要部正面断面図 突部の正面断面図 突部の平面図 本発明の第２の実施形態における車両の概略平面図 本発明の第３の実施形態を示す突部の正面断面図 突部の平面図 本発明の第４の実施形態を示す突部の平面図 本発明の第５の実施形態を示す突部の平面図 本発明の第６の実施形態を示す突部の平面図 本発明の第７の実施形態を示す突部の正面断面図 車両の概略平面図 本発明の第８の実施形態を示す空気入りタイヤの要部正面断面図 突部の側面断面図 本発明の第９の実施形態を示す空気入りタイヤの側面図 本発明の第１０の実施形態を示す表面ゴム部及び内部部材の正面断面図

図１乃至図６は本発明の第１の実施形態を示すもので、乗用車用の空気入りタイヤを示すものである。

この空気入りタイヤは、タイヤ外周面側に形成されたトレッド部１と、タイヤ幅方向両側に形成されたサイドウォール部２と、トレッド部１とサイドウォール部２との間に形成されたショルダー部３と、サイドウォール部２のタイヤ径方向内側に形成されたビード部４と、サイドウォール部２のタイヤ幅方向内側に形成される補強層５とから構成され、ランフラットタイヤとして用いられるものである。

即ち、この空気入りタイヤは、シート状に形成されたインナーライナ１０、左右一対の補強部材１１、カーカス部材１２及び複数枚のベルト１３を成形ドラム上で重ね合わせて円筒状に成形した後、カーカス部材１２が左右一対のビード部材１４間に跨るようにトロイダル状に成形し、その外周面にトレッド部材１５及びサイドウォール部材１６を貼り付けることによって形成される。

インナーライナ１０は、気密性を有するシート状のゴムからなり、カーカス部材１２の内周面側に配置される。

補強部材１１は断面三日月状の硬質ゴムからなり、サイドウォール部２側のカーカス部材１２とインナーライナ１０との間に配置される。

カーカス部材１２は、複数本の補強コードがタイヤの周方向に配列されたシート状のゴムからなり、そのタイヤ周方向の一端部及び他端部をスプライスして円筒状に形成されるとともに、その幅方向両端側をビード部材１４を巻き込むようにタイヤ幅方向内側から外側に向けてサイドウォール部材１６側に折り返される。

各ベルト１３は、スチールコードや高強度繊維等からなる補強用線材をシート状のゴム材で被覆してなり、カーカス部材１２の外周面側に互いに重なり合うように配置される。

ビード部材１４は、金属線等のワイヤを束ねてなるビードコア１４ａと、断面略三角形状のゴムからなるビードフィラー１４ｂとからなり、ビードフィラー１４ｂはビードコア１４ａの外周に固着されている。

トレッド部材１５は、押出成形によって形成されたゴムからなり、カーカス部材１２の幅方向中央側及び各ベルト１３の外周面側をトレッド部１から左右のショルダー部３に亘って覆うように配置され、その外周面にはトレッド部１のパターンが加硫成型時に形成される。トレッド１のパターンは、タイヤ周方向に延びる複数の主溝１ａと、タイヤ幅方向に斜めに延びる複数のラグ溝１ｂと、各主溝１ａ及び各ラグ溝１ｂ間に形成される複数のブロック１ｃとからなり、主溝１ａの複数箇所にはウエアインジケータ１ｄが設けられている。ウエアインジケータ１ｄは、主溝１ａの他の部分よりも浅く形成した部分からなり、トレッド１が摩耗してウエアインジケータ１ｄがトレッド１の表面に出てくることにより、タイヤの交換時期を知らせる目安になるものである。

サイドウォール部材１６は、押出成形によって形成されたゴムからなり、カーカス部材１２のタイヤ幅方向両側を覆うように配置される。

また、左右のショルダー部３には、複数の突部１７が互いにタイヤ周方向に間隔をおいて設けられている。各突部１７は、高さの低い三角錐台状に形成され、タイヤ外面からの高さＨが２．０ｍｍ以下になるように形成されている。この場合、各突部１７は、タイヤ外面における最大接地幅Ｗ1 に対してタイヤ幅方向に１０５％以上の領域Ｗ2 に配置されている。また、各突部１７は各ウエアインジケータ１ｄの位置を示すマークをなし、それぞれ各ウエアインジケータ１ｄとタイヤ周方向同一位置に配置されている。尚、最大接地幅とは、ＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会規格）に規定の正規リムに装着し、正規内圧を充填して最大負荷をかけたときのタイヤ接地形状における最大幅をいう。

各突部１７は、路面に接触すると摩耗する表面ゴム部１７ａと、表面部１７ａによって覆われた内部部材１７ｂとからなり、内部部材１７ｂは表面ゴム部１７ａが摩耗することによって外部に露出するようになっている。

表面ゴム部１７ａは、トレッド部材１５と同種同色のゴムからなり、内部部材１７ｂを覆う部分の厚さｔが０．１ｍｍ以上０．８ｍｍ以下になるように形成されている。内部部材１７ｂは、表面ゴム部１７ａの色（黒）とは異なる色（白）を有するゴムからなり、突部１７の外形よりもやや小さい三角錐台状に形成されている。

以上のように構成された空気入りタイヤにおいては、タイヤが適正な空気圧（例えば２００ｋＰａ）で走行する場合には、ショルダー部３の突部１７が路面に接触することはない。ここで、パンク等によりタイヤの空気圧が低下した場合には、各補強層５によってタイヤ径方向の荷重が支えられ、そのままでも走行の継続が可能となる。その際、タイヤの接地幅は、最大接地幅Ｗ1 よりも広がり、最大接地幅Ｗ1 の１０５％を超える領域Ｗ2 に達すると、各ショルダー部３の突部１７が路面に接触する。この状態で走行を続けると、突部１７の表面ゴム部１７ａが路面との接触により摩耗し、突部１７の表面側から表面ゴム部１７ａがなくなると、突部１７内の内部部材１７ｂが外部に露出する。これにより、図６(a) に示すように黒い表面ゴム部１７ａで覆われていた突部１７の色は、図６(b) に示すように内部部材１７ｂの露出によって白に変化するため、タイヤの外観を目視することにより、突部１７の色の変化によってタイヤの空気圧低下を知ることができる。

このように、本実施形態によれば、タイヤ外面における最大接地幅の１０５％以上の領域Ｗ2 に配置された表面ゴム部１７ａと、表面ゴム部１７ａに覆われるように設けられた内部部材１７ｂとを備え、パンク等によりタイヤの空気圧が低下し、表面ゴム部１７ａが路面と接触して摩耗すると、突部１７内の内部部材１７ｂが外部に露出するようにしたので、内部部材１７ｂの露出によってタイヤの空気圧低下を知ることができ、パンク等によるタイヤの空気圧の低下に速やかに対応することができる。これにより、タイヤの損傷を少なくして再利用の可能性を高めることができるとともに、タイヤ空気圧検知装置を用いる必要もないので、ランフラットタイヤの使用に要するコストの低減を図ることができる。

この場合、内部部材１７ｂを表面ゴム部１７ａとは異なる色を有するように形成したので、内部部材１７ｂの露出によって黒から白に色を変化させることができ、タイヤの外観を目視することによってタイヤの空気圧低下を容易に知ることができる。

また、表面ゴム部１７ａを、内部部材１７ｂを覆う部分の厚さが０．１ｍｍ以上０．８ｍｍ以下になるように形成したので、表面ゴム部１７ａの厚さ寸法が大きすぎることがなく、パンク時に内部部材１７ｂを確実に露出させることができるとともに、表面ゴム部１７ａの厚さ寸法が小さすぎることもないので、通常走行時の外傷や軽度の摩耗によって内部部材１７ｂがパンク時以外に容易に露出することがないという利点がある。

更に、表面ゴム部１７ａ及び内部部材１７ｂを、タイヤ外面に設けられた突部１７によって形成したので、表面ゴム部１７ａへの路面の接触圧を他の部分よりも十分に確保することができ、パンク時に表面ゴム部１７ａを確実に摩耗させることができる。

この場合、突部１７を、タイヤ外面からの高さが２．０ｍｍ以下になるように形成したので、突部１７が高さ寸法が大きすぎることがなく、通常走行時の表面ゴム部１７ａと路面との接触防止に効果的である。

また、突部１７を、トレッド部１の主溝１ａ内に設けられるウエアインジケータ１ｄの位置を示すマークをなすように形成したので、ウエアインジケータマークと突部１７とを兼用することができ、タイヤ外面形状の簡素化を図ることができる。

尚、前記実施形態では、突部１７をタイヤ幅方向両側にそれぞれ設けたものを示したが、トレッドパターンが左右非態様のタイヤ等のように、車両装着時に幅方向の位置が特定されるタイヤにおいては、車両装着状態では目視できないタイヤ内側に突部１７を設ける必要がないので、図７の第２の実施形態に示すように、車両装着時に車両Ａの幅方向外側に位置する側にのみ突部１７を設けるようにしてもよい。

また、前記実施形態では、内部部材の露出形状が摩耗の程度に関係なく常に同一形状となるようにしたものを示したが、図８及び図９の第３の実施形態に示すように、表面ゴム部の摩耗の程度によって内部部材の露出形状が異なるようにしてもよい。即ち、図８及び図９に示す内部部材１７ｃは、上面の中央側が周縁側よりも低く形成されており、図９(a) に示すように表面ゴム部１７ａが摩耗していないときは突部１７の全体が黒く、図９(b) に示すように摩耗量が少ないときは中央側の内部部材１７ｃのみが露出し、図９(c) に示すように摩耗量が多くなると内部部材１７ｃの全体が露出することから、突部１７の色を表面ゴム部の摩耗の程度によって段階的に変化させることができる。これにより、パンク修理時に、内部部材１７ｃの露出具合によってパンク状態での走行距離の程度を把握することができ、タイヤの再利用が可能か否かを突部１７の目視によって容易に判断することができる。

また、第３の実施形態では、第１の実施形態と同様、突部１７を三角形状に形成したものを示したが、図１０乃至図１２の第４乃至第６の実施形態に示すように他の形状にすることも可能である。

即ち、図１０に示す第４の実施形態では、図１０(a) に示すように円形の突部１８を表面ゴム部１８ａによって覆うとともに、図１０(b) に示すように摩耗量が少ないときは内部部材１８ｂが十字状に露出し、図１０(c) に示すように摩耗量が多くなると円形の内部部材１８ｂの全体が露出するようになっている。

また、図１１に示す第５の実施形態では、図１１(a) に示すようにハート形の突部１９を表面ゴム部１９ａによって覆うとともに、図１１(b) に示すように摩耗量が少ないときは内部部材１９ｂの一部がハート形の一部を分離するような形状で露出し、図１１(c) に示すように摩耗量が多くなると円形の内部部材１９ｂの全部がハート形の一部を二つに分離するような形状で露出するようになっている。

更に、図１２に示す第６の実施形態では、図１２(a) に示すように四角形状の突部２０を表面ゴム部２０ａによって覆うとともに、図１２(b) に示すように摩耗量が少ないときは内部部材２０ｂの一部が顔の目のような形状で露出し、図１２(c) に示すように摩耗量が多くなると内部部材２０ｂの全部が顔の目と口のような形状で露出するようになっている。

また、前記実施形態では、内部部材を表面ゴム部とは異なる色を有するように形成したものを示したが、図１３の第７の実施形態に示すように、内部部材を路面との接触によって音を発する部材によって形成するようにしてもよい。即ち、同図に示す突部２１は、表面ゴム部２１ａによって覆われる内部部材２１ｂを金属等の硬質部材によって形成し、表面ゴム部２１ａが摩耗して内部部材２１ｂが露出すると、内部部材２１ｂと路面との接触音が発生し、タイヤの空気圧低下を音により知ることができる。また、内部部材２１ｂの底面側にフランジ２１ｃを設けることにより、露出した内部部材２１ｂの脱落を防止することができる。

この場合、図１４に示すように、第７の実施形態の突部２１を車両装着時に車両Ａの幅方向内側に位置する側に設け、第１の実施形態の突部１７（第２乃至第６の実施形態の突部でも可）を車両装着時に車両Ａの幅方向外側に位置する側に設ければ、突部１７の色の目視と、突部２１の音の発生により、タイヤの空気圧低下をより確実に知ることができる。

また、前記実施形態では、突部をタイヤ外面に設けたものを示したが、図１５及び図１６の第８の実施形態に示すように、ラグ溝１ｂ内に突部を設けるようにしてもよい。即ち、同図に示す突部２２はラグ溝１ｂの底面から溝外に向かって延びるように形成され、表面ゴム部２２ａによって内部部材２２ｂが覆われている。この場合、突部２２は、表面ゴム部２２ａの厚さｔが０．１ｍｍ以上０．８ｍｍ以下になるように形成され、表面ゴム部２２ａのタイヤ外面からの高さＨが−０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以下になるように形成されている。

尚、突部２２の高さＨを０〜−０．１ｍｍとした場合でも、パンク時に空気圧が低下すると、ブロック１ｃが通常とは異なった形状に弾性変形し、表面ゴム部２２ａが路面と接触する場合があるが、突部２２の高さＨを−０．１ｍｍ以上とすることにより、表面ゴム部２２ａを路面に接触させることができる。

更に、前記実施形態では、タイヤ外面に互いにタイヤ周方向に間隔をおいて設けられた複数の突部を示したが、図１７の第９の実施形態に示すように、タイヤ周方向に延びる環状の突部２３を設けるようにすれば、パンク時に色が変化した突部２３を目立たせることができる。

また、前記実施形態では、表面ゴム部及び内部部材を突部によって形成したものを示したが、図１８の第１０の実施形態に示すように、タイヤ外面と面一をなす表面ゴム部２４ａによって内部部材２４ｂを覆うようにしてもよい。

１…トレッド部、１ｂ…ラグ溝、１ｄ…ウエアインジケータ、２…サイドウォール部、３…ショルダー部、１７…突部、１７ａ…表面ゴム部、１７ｂ，１７ｃ…内部部材、１８…突部、１８ａ…表面ゴム部、１８ｂ…内部部材、１９…突部、１９ａ…表面ゴム部、２０ｂ…内部部材、２１…突部、２１ａ…表面ゴム部、２１ｂ…内部部材、２２…突部、２２ａ…表面ゴム部、２２ｂ…内部部材、２３…突部、２３ａ…表面ゴム部、２３ｂ…内部部材、２４ａ…表面ゴム部、２４ｂ…内部部材、Ａ…車両。

Claims (13)

1. トレッド部と左右のサイドウォール部との間にショルダー部を有する空気入りタイヤにおいて、
   タイヤ外面における最大接地幅の１０５％以上の領域に配置され、路面に接触すると摩耗する表面ゴム部と、
   表面ゴム部に覆われるように設けられ、表面ゴム部が摩耗することによって外部に露出する内部部材とを備えた
   ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記内部部材を、表面ゴム部とは異なる色を有するように形成した
   ことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記表面ゴム部及び内部部材を、車両装着時に車両の幅方向外側に位置する側にのみ設けた
   ことを特徴とする請求項２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記内部部材を、路面との接触によって音を発する部材によって形成した
   ことを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤ。
5. 前記表面ゴム部及び内部部材を、車両装着時に車両の幅方向内側に位置する側にのみ設けた
   ことを特徴とする請求項４記載の空気入りタイヤ。
6. 前記表面ゴム部を、内部部材を覆う部分の厚さが０．１ｍｍ以上０．８ｍｍ以下になるように形成した
   ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項記載の空気入りタイヤ。
7. 前記表面ゴム部及び内部部材を、タイヤ外面に設けられた突部によって形成した
   ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載の空気入りタイヤ。
8. 前記突部を、タイヤ外面からの高さが２．０ｍｍ以下になるように形成した
   ことを特徴とする請求項７記載の空気入りタイヤ。
9. 前記表面ゴム部及び内部部材を、ラグ溝内に設けられた突部によって形成した
   ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載の空気入りタイヤ。
10. 前記突部を、表面ゴム部のタイヤ外面からの高さが−０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以下になるように形成した
    ことを特徴とする請求項９記載の空気入りタイヤ。
11. 前記内部部材を、表面ゴム部の摩耗の程度によって内部部材の露出形状が異なるように形成した
    ことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項記載の空気入りタイヤ。
12. 前記表面ゴム部及び内部部材を、トレッド部の溝内に設けられるウエアインジケータの位置を示すマークをなすように形成した
    ことを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項記載の空気入りタイヤ。
13. ランフラットタイヤとして構成された
    ことを特徴とする請求項１乃至１２の何れか一項記載の空気入りタイヤ。

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