WO2014188699A1 - ランフラットタイヤ - Google Patents

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WO2014188699A1
WO2014188699A1 PCT/JP2014/002627 JP2014002627W WO2014188699A1 WO 2014188699 A1 WO2014188699 A1 WO 2014188699A1 JP 2014002627 W JP2014002627 W JP 2014002627W WO 2014188699 A1 WO2014188699 A1 WO 2014188699A1
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outer contour
rim
contour line
tire
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修 本居
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株式会社ブリヂストン
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/02Seating or securing beads on rims
    • B60C15/024Bead contour, e.g. lips, grooves, or ribs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C17/00Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
    • B60C17/0009Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor comprising sidewall rubber inserts, e.g. crescent shaped inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C15/06Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead
    • B60C2015/0614Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead characterised by features of the chafer or clinch portion, i.e. the part of the bead contacting the rim

Definitions

  • the present invention relates to a run flat tire.
  • the side reinforcement rubber deforms the tire.
  • a lateral force is applied to the tire by the turning, so that the tire is greatly deformed particularly in the tire width direction.
  • the bead portion of the tire is pulled to the turning center side together with the sidewall portion, so that the bead portion easily gets over the rim hump and falls into the rim well, or There is a possibility that the bead portion may easily get over the rim flange, and as a result, the bead portion tends to come off from the rim seat of the rim.
  • a tire in which the bead portion is prevented from being detached from the rim sheet even when the bead is added, for example, a tire in which the position of the bead core embedded in the bead portion is defined in the bead portion (for example, Patent Document 1) has been proposed.
  • the rim having the above-mentioned special shape requires a new purchase of the rim together with the run-flat tire when the user who uses the run-flat tire does not own the rim.
  • an object of the present invention is to provide a run-flat tire capable of ensuring sufficient rim detachment resistance even during run-flat running while maintaining the durability of the side reinforcing rubber.
  • the run-flat tire of the present invention has a bead heel point in the tire width direction cross-sectional view and a bead heel outer contour line in the tire width direction cross-sectional view.
  • a bead base surface side tangent of the outer contour line and an outer contour line of the bead heel at an intersection of the outer contour line at an end of the bead back side, and an outer contour line of the bead heel Is formed to be square, the outer contour line on the bead base surface side of the outer contour line of the bead heel and the vertex (that is, the outer contour line on the bead back surface side of the outer contour line of the bead heel) intersect each other (that is, If the bead toe point is formed by a curved line, the bead toe point is outside the bead toe.
  • the outer contour line on the bead base surface side of the outer contour line of the bead toe and the apex at which the outer contour line on the bead inner surface side of the outer contour line of the bead toe intersects (
  • the bead heel point has a diameter that is 1.7 to 2.9 mm smaller than the rim diameter of the applicable rim
  • the bead heel point and the bead toe point are
  • the connected straight line is inclined 12.2 to 14.7 ° with respect to the tire width direction. According to this configuration, it is possible to ensure sufficient rim detachment resistance even during run flat running while maintaining the durability of the side reinforcing rubber.
  • the angles and dimensions of the constituent members of the tire are not mounted on the applied rim and are in an unloaded state, and the intervals between the bead portions are set in the applied rim.
  • the back of the bead which is the outer surface in the tire width direction of the bead portion that comes into contact with the rim flange when each bead portion is attached to the applicable rim, is perpendicular to the tire width direction. It shall be measured in the condition.
  • the “applicable rim” refers to a standard rim at an applicable size described in the industry standard JATMA (Japan Automobile Tire Association) YEAR BOOK.
  • the “bead base surface” refers to the inner circumferential surface in the tire radial direction of the bead portion that comes into contact with the bead seat of the applied rim when mounted on the applied rim, and the “bead back surface” is applied When mounted on the rim, it refers to the outer surface in the tire width direction of the bead portion that contacts the rim flange.
  • “bead toe” refers to a portion of the bead portion that is located on the innermost side in the tire width direction.
  • the “bead inner surface” refers to a surface of the bead portion facing the inner cavity side of the tire.
  • the “point” diameter and the “end” diameter refer to a diameter of a circle formed by connecting the point and the end in the tire circumferential direction.
  • the bead base outer contour line corresponding to the bead base surface among the outer contour lines of the bead portion includes a linear bead toe side portion, A bead heel side portion having a curved shape or a linear bead heel side portion having a slope different from the slope of the bead toe side portion, which is connected to the bead toe side portion at a connecting point, and the bead toe side portion is 17.5 with respect to the tire width direction. It is preferably inclined at ⁇ 19.5 °. According to this, it is possible to effectively improve the rim detachment resistance while preventing the deterioration of the rim assembly property when the tire is mounted on the applied rim.
  • the distance measured along the tire width direction from the bead toe point to the connection point is 50% or more of the distance measured along the tire width direction from the bead toe point to the bead heel point. It is preferable that According to this, the rim detachment resistance can be effectively improved.
  • the angle of the outer contour line of the bead portion sandwiching the bead toe point (hereinafter also referred to as “bead toe point angle”) is 30 ° or more in the tire width direction cross-sectional view. Preferably there is. According to this, the rigidity of the bead toe is maintained, and the bead toe can be prevented from being damaged when the tire is mounted on the applied rim.
  • “the angle of the outer contour line of the bead portion sandwiching the bead toe point” means that when the outer contour line of the bead toe is formed as a curve, the bead toe point is the vertex of the bead toe outer contour line.
  • the angle between the bead base surface extension straight line at the end of the bead base surface and the bead inner surface extension line of the bead toe outer contour line, or the bead toe outer contour line is angular.
  • the angle between the outer contour line on the bead base surface side and the outer contour line on the bead inner surface side with the bead toe point as the apex is indicated.
  • the inner diameter of the bead core embedded in the bead portion is 3.0 to 4.5 mm larger than the rim diameter of the applicable rim. According to this, the rim detachment resistance can be further effectively improved while sufficiently maintaining the durability of the side reinforcing rubber.
  • a textile chafer is disposed at least between the bead core embedded in the bead portion and the bead base surface of the bead portion. According to this, the rim detachment resistance can be sufficiently improved.
  • FIG. 1 is a tire width direction sectional view showing a run flat tire according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view in the tire width direction showing an enlargement of the periphery of a bead portion of the run flat tire of FIG. 1.
  • FIG. 1 is a tire width direction cross-sectional view showing a run-flat tire 1 (also simply referred to as “tire”) according to an embodiment of the present invention in an unloaded state without being mounted on an applied rim.
  • the run flat tire 1 adjusts the interval of each bead portion 2 to be described later to the interval when the bead portion 2 is attached to the applicable rim, and contacts the rim flange when each bead portion 2 is attached to the applicable rim.
  • the bead back surface Po which is the outer surface of the portion 2, is in a state of being perpendicular to the tire width direction.
  • the run-flat tire 1 shown in FIG. 1 is a so-called run-flat tire 1 that can travel a certain distance without losing the load supporting ability even when the tire internal pressure is reduced by puncture or the like. 3, a pair of sidewall portions 4 that are continuous on both sides of the tread portion 3, and a bead portion 2 that is continuous with each sidewall portion 4. Further, the run-flat tire 1 includes a carcass main body portion that extends in a toroidal manner between the bead cores 5 embedded in each bead portion 2 over the tread portion 3, the sidewall portion 4, and the bead portion 2, and the carcass main body portion.
  • the carcass 6 is located on the outer side in the tire width direction and includes a carcass folding portion that extends from the carcass main body portion and is folded around the bead core 5 from the inner side in the tire radial direction toward the outer side in the tire radial direction. .
  • FIG. 1 shows a case where the belt 7 is composed of a total of three belt layers, in the run-flat tire 1 of the present invention, the number of belt layers and the arrangement position thereof are arbitrary as required. The number of layers and the arrangement position can be set.
  • the bead core 5 embedded in the bead portion 2 is sandwiched between the carcass main body portion and the carcass folding portion located on the outer side in the tire width direction of the carcass main body portion.
  • a bead filler 8 having a substantially triangular cross section is disposed along the carcass 6 so that the thickness gradually decreases toward the outer side in the tire radial direction.
  • the carcass 6 in the side wall portion 4 is arranged on the inner side in the tire width direction, specifically, on the carcass 6 in the region extending from the tire width direction end portion of the tread portion 3 to the bead portion 2 and on the tire inner surface side of the carcass 6.
  • a side reinforcing rubber 10 having a substantially crescent-shaped cross section made of rubber having a relatively high elastic modulus is disposed between the inner liner 9 provided.
  • the side reinforcing rubber 10 may be disposed outside the carcass 6, or may be disposed between the carcass layers when two carcass layers forming the carcass 6 are provided.
  • the bead portion 2 has curved outer contour lines of the bead heel 2 h and the bead toe 2 t in a cross-sectional view in the tire width direction. Further, the bead heel 2h of the bead portion 2 is located on the outer side in the tire radial direction than the bead toe 2t.
  • the outer contour line of the bead heel 2h or the bead toe 2t can be formed to be square.
  • the diameter Dh of the bead heel point Ih is 1.7 to 2.9 mm smaller than the rim diameter Dr of the applied rim in the tire width direction sectional view.
  • a straight line connecting the bead heel point Ih and the bead toe point It is inclined at an angle ⁇ in the range of 12.1 to 14.7 ° with respect to the tire width direction. Note that the angle ⁇ indicates an acute angle side angle.
  • the bead heel point Ih has a diameter Dh that is 1.7 mm or more smaller than the rim diameter Dr of the applied rim, so that the bead portion 2 can be Even if a lateral force is applied during the run-flat running, the positional deviation of the bead portion 2 can be suppressed.
  • the bead portion is excessively fixed to the rim, and when the lateral force is applied during run flat running, the bead portion Since the movement in the rim is suppressed, the inner side in the tire radial direction of the side reinforcing rubber that is bent and deformed between the rim flange and the road surface is greatly bent, and the strain tends to concentrate on the side reinforcing rubber. is there. As a result, cracks and the like occur in the side reinforcing rubber, which may reduce the durability of the side reinforcing rubber.
  • the diameter Dh is set to a small diameter within the range of 2.9 mm or less with respect to the rim diameter Dr. Since it is not fixed to the rim too much, it is possible to prevent the concentration of strain on the side reinforcing rubber 10 and hence the durability of the side reinforcing rubber 10 is not lowered.
  • the contact pressure on the bead toe 2t side portion does not become excessive, and therefore the bead portion 2 is not fixed to the rim, so that the distortion to the side reinforcing rubber 10 is reduced. Can be prevented.
  • the diameter Dh is the rim diameter Dr in the tire width direction sectional view. More preferably, the angle ⁇ is 2.0 to 2.9 mm smaller and the angle ⁇ is in the range of 12.5 to 14.7 °.
  • Dh is smaller than the rim diameter Dr in the range of 1.7 to 2.6 mm, and the angle ⁇ is in the range of 12.2 to 14.4 °.
  • “Section height” refers to a value obtained by multiplying “nominal width of tire cross section” by “nominal size of tire flatness”.
  • the operation of mounting the run-flat tire on the rim is to place each bead part over the rim flange of the rim, once positioned in the well inside the rim hump, and then raised to a predetermined internal pressure of the tire. Then, the bead portion is carried over the rim hump so as to be positioned on the rim seat at a predetermined position.
  • a run flat tire having a high-elasticity side reinforcing rubber arranged in the sidewall portion when the rim is assembled, the rim flange over the bead portion or the rim hump is overtaken compared to a normal pneumatic tire. Since the rim assembly tends to be difficult, it is required that the rim assembly performance does not deteriorate.
  • the outer contour of the bead base corresponding to the bead base surface Pb of the outer contour of the bead portion 2 is a straight bead toe side in the tire width direction sectional view.
  • a bead heel side portion 21 that is connected to the bead toe side portion 22 at a connection point Ic.
  • the bead toe side portion 22 is 17.5 to 19 with respect to the tire width direction. It is preferred to be inclined only at an angle ⁇ of 5 °.
  • each inclination of the bead heel side part 21 and the bead toe side part 22 is different.
  • a part of the curved portion 23 forming the outer contour line of the bead heel 2h is a bead heel side portion 21, and an end of the curved portion 23 of the bead heel 2h is a connection point Ic.
  • the bead toe side portion 22 extends from the connection point Ic to the inside in the tire radial direction and before the curved portion 24 of the bead toe 2t.
  • the bead toe point It is located on the extension line of the bead toe side portion 22.
  • the angle ⁇ indicates an acute angle side angle.
  • the angle ⁇ is set to 17.5 ° or more, the contact pressure with respect to the rim on the bead toe 2t side of the bead part 2 is increased, and even if a lateral force is applied during run flat running, the rim removal resistance is improved. It can be improved effectively.
  • the bead toe side portion 22 does not have an excessively large inclination, so that the rigidity of the bead toe 2t is increased, and when the tire 1 is mounted on the rim, for example, the bead portion 2 is When the rim flange is moved over, the bead toe 2t smoothly gets over the rim flange, so that the amount of biting is reduced, so that damage such as chipping of the tip of the bead tow 2t does not occur (that is, the rim assembly property is maintained).
  • the angle ⁇ is set to 12.2 to 14.7 ° while the diameter Dh is made 1.7 to 2.9 mm smaller than the rim diameter Dr. It is possible to maintain the rim assembly property.
  • the angle ⁇ is 18.0 to 19 when the section height is 120 mm or more. More preferably, the angle ⁇ is 17.5 to 19.0 ° when the section height is less than 120 mm.
  • a part of the curved portion 23 forming the outer contour line of the bead heel 2 h is a bead heel side portion 21, but the bead base surface on the inner side in the tire width direction than the curved portion 23.
  • a bead heel side portion 21 and a connection point Ic can be provided on Pb separately from the curved portion 23 and its end. In such a case, when the bead heel side portion 21 is linear, it is preferable that the inclination of the bead heel side portion 21 with respect to the tire width direction is less than 17.5 °.
  • the distance Lc measured along the tire width direction from the bead toe point It to the connection point Ic is the distance Lw measured along the tire width direction from the bead toe point It to the bead heel point Ih. It is preferable that it is 50% or more. According to this, the contact pressure with respect to the rim of the bead toe side portion 22 is further uniformized and the friction coefficient is improved, so that even if a lateral force is applied during run flat running, the rim detachment resistance is more effectively improved. be able to.
  • the connecting point Ic is preferably located within the range of the position of the bead core 5 in the tire width direction, in other words, the inside of the bead core 5 in the tire radial direction.
  • the contact pressure with respect to the rim of the bead portion 2 changes on the bead heel 2h side and the bead toe 2t side with the connection point Ic as a boundary, but by positioning the connection point Ic on the inner side in the tire radial direction of the bead core 5 having high rigidity, The non-uniformity of the contact pressure can be reduced.
  • the angle ⁇ of the bead toe point It is 30 ° or more. According to this, since the rigidity of the bead toe 2t is improved, for example, when the tire 1 is mounted on the rim, damage such as chipping of the bead toe 2t can be prevented.
  • the angle ⁇ of the bead toe point It is in the range of 30 to 90 °.
  • the outer contour line of the bead heel 2h can be a curved shape or an angular shape in a cross-sectional view in the tire width direction.
  • the radius of curvature of the arc is 5.0 to 8.0 mm.
  • the diameter Dc of the inner end in the tire radial direction of the bead core 5 embedded in the bead portion 2 is preferably 3.0 to 4.5 mm larger than the rim diameter Dr of the applicable rim. According to this, by setting the diameter Dc to be larger than the rim diameter Dr by 3.0 mm or more, the bead portion 2 is not excessively fixed to the rim even when a lateral force is applied during run flat traveling. Therefore, the concentration of strain on the side reinforcing rubber 10 can be effectively prevented, and therefore the deterioration of the durability of the side reinforcing rubber 10 can be sufficiently prevented.
  • the bead core 5 is not excessively separated from the rim.
  • the contact pressure with respect to the rim of the part 2 can be ensured, and as a result, the rim detachment resistance can be further effectively improved.
  • a textile chafer is disposed at least between the bead core 5 and the bead base surface Pb, although not shown.
  • a reinforcing cord layer formed by covering a layer formed by arranging organic fiber cords with rubber can be used.
  • the textile chafer one in which the cord is inclined at an angle of 30 to 60 °, preferably 45 ° with respect to the tire circumferential direction can be used.
  • run flat tire of this invention is not limited to said example, A change is suitably added to the run flat tire of this invention. be able to.
  • the tires of Examples 1 to 21 are run-flat tires of tire size 205 / 55R16 having side reinforcement rubber, and have the configurations shown in FIGS. 1 and 2 according to the specifications shown in Table 1.
  • the tires of Comparative Examples 1 to 4 are the same as the tires of Example 1 except that each configuration of the bead portion is different depending on the specifications shown in Table 1. The performance of such a test tire was evaluated by the following method. The results are shown in Table 1.
  • Rim assembly test When mounting each test tire on a rim having a rim size of 6.5J-16, whether or not the bead toe was damaged was visually observed and evaluated. In addition, it was evaluated whether or not the bead part can get over the rim hump with the standard pressure applied when each test tire is mounted on the rim (meaning that the bead part cannot get over the rim hump in one operation, In that case, it is necessary to release the pressure and reapply the lubricant to the bead portion or rim). When the bead toe is not damaged, and when the bead portion can get over the rim hump and the tire can be attached to the rim at a normal pressure, it means that the rim assembly is good.
  • Run flat turning test Each test tire was mounted on a rim similar to that described above, its internal pressure was 0 kPa, and the tire was attached to a vehicle having a weight of 2 t. Next, after running the vehicle for 5 km at a speed of 20 km / h and running-in, the vehicle enters the turning circuit with a radius of 25 m at a predetermined speed, and stops when the turning circuit has made a 1/3 turn. It was. At this time, if the tire does not come off the rim even if the vehicle is driven twice on the turning circuit, or if the side reinforcing rubber of the tire is not damaged (that is, the vehicle can run), the speed is 1 km / h. I went up and made it run in the same way. Then, the speed (turning limit) when either the rim disengagement or the side reinforcing rubber was damaged was measured. The higher the speed is, the more the rim resistance is secured while maintaining the durability of the side reinforcing rubber for the tire.
  • the tires of Examples 1 to 21 have a higher limit speed in the turning circuit in the run-flat turning test than the tires of Comparative Examples 1 to 4, that is, the durability of the side reinforcing rubber is maintained. However, it was found that sufficient rim removal resistance can be ensured even during run-flat driving. Note that the tire of Example 15 was not subjected to the run-flat turning test because the bead toe was damaged in the rim assembly test.

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Abstract

 サイド補強ゴムの耐久性を維持しつつ、ランフラット走行時でも十分な耐リム外れ性を確保することが可能なランフラットタイヤ(1)を提供することを目的とする。本発明のランフラットタイヤ(1)は、トレッド部と、該トレッド部の両側に連なる一対のサイドウォール部と、各サイドウォール部に連なるビード部(2)と、前記サイドウォール部に配設される断面三日月状のサイド補強ゴムと、を備えてなるランフラットタイヤ(1)であって、タイヤ幅方向断面視において、前記ビード部(2)のビードヒール点(Ih)の径(Dh)が、適用リムのリム径(Dr)よりも1.7~2.9mm小さく、タイヤ幅方向断面視において、前記ビードヒール点(Ih)と、前記ビード部(2)のビードトウ点(It)とを結んだ直線が、タイヤ幅方向に対して、12.2~14.7°傾斜する。

Description

ランフラットタイヤ
 本発明はランフラットタイヤに関する。
 タイヤのパンク等によってタイヤ内圧が低下した場合であっても、荷重支持能力を失うことなくある程度の距離の走行が可能な、所謂ランフラットタイヤとして、比較的弾性率が高い断面三日月状のサイド補強ゴムをタイヤのサイドウォール部のカーカスのタイヤ内面側に配設して、サイドウォール部の剛性を向上させたサイド補強型のランフラットタイヤが各種提案されている。
 ここで、サイド補強型のランフラットタイヤでは、ランフラット走行時(タイヤパンク時等のタイヤ内圧が大幅に低下した状態での走行時)において、車両が直進するときにはサイド補強ゴムによってタイヤの撓み変形を大きくすることなく走行可能であるが、車両が旋回すると、その旋回によってタイヤに対して横力が加わるので、タイヤが特にタイヤ幅方向に大きく変形する。そして、横力によってタイヤの変形が生じると、タイヤのビード部が、サイドウォール部とともに旋回中心側に引っ張られるので、ビード部がリムハンプを乗り越えてリムのウエルに落ち易い状態になったり、あるいは、ビード部がリムフランジを乗り越えやすい状態になったりするおそれがあり、その結果としてビード部がリムのリムシートから外れ易い傾向があった。
 そこで、上記のようなビード部のリム外れの問題に対しては、タイヤに対して横力が加わってもビード部がリムハンプを乗り越えにくい特別の形状を有するリムを用いたり、あるいは、横力が加わってもビード部がリムシートから外れるのを抑制させたタイヤ、例えばビード部に埋設したビードコアの、ビード部内の位置を規定したタイヤ(例えば、特許文献1)等が提案されている。
特開2009-126262号公報
 ところで、上述の特別の形状を有するリムは、ランフラットタイヤを利用するユーザーが当該リムを所有していない場合には、ランフラットタイヤとともに新規に当該リムを購入することを要するため、ユーザーにとって金銭的な負担が発生するとともに、それまで使用していたリムが不要になることがあり、資源の有効活用の面からデメリットもある。
 また、特許文献1に記載されるようなランフラットタイヤでは、ビード部がリムシートから外れるのを防止することが可能であるものの、さらに高い耐リム外れ性が要求されていた。また一方で、ランフラットタイヤにおいて耐リム外れ性を過剰に向上させすぎると、ビード部がリムに強く固定されてランフラット走行時にビード部のリム内でのわずかな動きも抑制されることとなって、ビード部のタイヤ径方向外側に配置されたサイド補強ゴムに歪が生じやすくなり、その結果としてサイド補強ゴムの耐久性が低下するなどの問題が生じる可能性があることがわかった。
 そこで、本発明は、サイド補強ゴムの耐久性を維持しつつ、ランフラット走行時でも十分な耐リム外れ性を確保することが可能なランフラットタイヤを提供することを目的とする。
 本発明のランフラットタイヤは、タイヤ幅方向断面視において、タイヤ幅方向断面視において、ビードヒール点を、ビード部のビードヒールの外輪郭線が曲線で形成される場合には、該ビードヒールの外輪郭線のビードベース面側の端での該外輪郭線の接線と、前記ビードヒールの外輪郭線のビード背面側の端での該外輪郭線の接線との交点とし、また、前記ビードヒールの外輪郭線が角張って形成される場合には、前記ビードヒールの外輪郭線のビードベース面側の該外輪郭線と、前記ビードヒールの外輪郭線のビード背面側の該外輪郭線とが交差する頂点(つまり、ビードヒールの外輪郭線でその角張った点)とするとき、また、ビードトウ点を、前記ビード部のビードトウの外輪郭線が曲線で形成される場合には、該ビードトウの外輪郭線のビードベース面側の端でのビードベース面の延長直線と、前記ビードトウの外輪郭線のビード内面側の端でのビード内面の延長直線との交点とし、また、前記ビードトウの外輪郭線が角張って形成される場合には、前記ビードトウの外輪郭線のビードベース面側の該外輪郭線と、前記ビードトウの外輪郭線のビード内面側の該外輪郭線とが交差する頂点(つまり、ビードトウの外輪郭線でその角張った点)とするとき、前記ビードヒール点の径が、適用リムのリム径よりも1.7~2.9mm小さく、前記ビードヒール点と、前記ビードトウ点とを結んだ直線が、タイヤ幅方向に対して、12.2~14.7°傾斜することを特徴とする。この構成によれば、サイド補強ゴムの耐久性を維持しつつ、ランフラット走行時でも十分な耐リム外れ性を確保することができる。
 なお、本発明において、タイヤの構成部材の角度等および諸寸法等は、特に断りのない限り、タイヤを適用リムに装着せずかつ無負荷状態とし、さらに、各ビード部の間隔を適用リムに装着した場合の間隔に合わせるとともに、各ビード部を適用リムに取り付けた場合にリムフランジに接触することとなるビード部のタイヤ幅方向外側面であるビード背面を、タイヤ幅方向に対して垂直にした状態で測定するものとする。因みに、「適用リム」とは、産業規格であるJATMA(日本自動車タイヤ協会)YEAR BOOKに記載されている、適用サイズにおける標準リムを指す。
 また、本発明において、「ビードベース面」とは、適用リムに装着した場合に、適用リムのビードシートに接触するビード部のタイヤ径方向内周面を指し、「ビード背面」とは、適用リムに装着した場合に、リムフランジに接触するビード部のタイヤ幅方向外側面を指す。
 また、本発明において、「ビードトウ」とは、ビード部で最もタイヤ幅方向内側に位置する部分を指す。また、本発明において、「ビード内面」とは、ビード部の、タイヤの内腔側を向く表面を指す。
 さらに、本発明において、「点」の径および「端」の径とは、点および端を、タイヤ周方向に連結して形成される円の径を指す。
 ここで、本発明のランフラットタイヤでは、タイヤ幅方向断面視において、前記ビード部の外輪郭線のうちビードベース面に相当するビードベースの外輪郭線が、直線状のビードトウ側部と、該ビードトウ側部と連結点で連結される、曲線状または前記ビードトウ側部の傾きと異なる傾きの直線状のビードヒール側部とを備え、前記ビードトウ側部が、タイヤ幅方向に対して、17.5~19.5°傾斜していることが好ましい。これによれば、タイヤを適用リムに装着する際のリム組み性の低下を防止しつつ、耐リム外れ性を効果的に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では、前記ビードトウ点から前記連結点までタイヤ幅方向に沿って測った距離が、前記ビードトウ点から前記ビードヒール点までタイヤ幅方向に沿って測った距離の50%以上であることが好ましい。これによれば、耐リム外れ性を効果的に向上させることができる。
 さらに、本発明のランフラットタイヤでは、タイヤ幅方向断面視において、前記ビードトウ点を挟む前記ビード部の外輪郭線の角度(以下、「ビードトウ点の角度」ともいう。)が、30°以上であることが好ましい。これによれば、ビードトウの剛性が維持されて、タイヤを適用リムに装着する際のビードトウの損傷を防止することができる。なお、本発明において、「ビードトウ点を挟むビード部の外輪郭線の角度」とは、ビードトウの外輪郭線が曲線で形成される場合には、ビードトウ点を頂点として、ビードトウの外輪郭線のビードベース面側の端でのビードベース面の延長直線と、ビードトウの外輪郭線のビード内面側の端でのビード内面の延長直線と、で挟まれる角度、または、ビードトウの外輪郭線が角張って形成される場合には、ビードトウ点を頂点として、ビードベース面側の外輪郭線とビード内面側の外輪郭線とで挟まれる角度を指す。
 また、本発明のランフラットタイヤでは、前記ビード部に埋設されたビードコアのタイヤ径方向内端の径が、適用リムのリム径よりも3.0~4.5mm大きいことが好ましい。これによれば、サイド補強ゴムの耐久性を十分維持しつつ、耐リム外れ性をさらに効果的に向上させることができる。
 さらに、本発明のランフラットタイヤでは、少なくとも前記ビード部に埋設されたビードコアと前記ビード部のビードベース面との間に、テキスタイルチェーファーが配設されることが好ましい。これによれば、耐リム外れ性を十分に向上させることができる。
 本発明によれば、サイド補強ゴムの耐久性を維持しつつ、ランフラット走行時でも十分な耐リム外れ性を確保することが可能なランフラットタイヤを提供することができる。
本発明の一実施形態に係るランフラットタイヤを示す、タイヤ幅方向断面図である。 図1のランフラットタイヤのビード部周辺を拡大して示す、タイヤ幅方向断面図である。
 以下、図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に例示説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係るランフラットタイヤ1(単に「タイヤ」ともいう。)を、適用リムに装着しない、無負荷の状態で示すタイヤ幅方向断面図である。なお、ランフラットタイヤ1は、後述の各ビード部2の間隔を適用リムに装着した場合の間隔に合わせるとともに、各ビード部2を適用リムに取り付けた場合にリムフランジに接触することとなるビード部2の外側面となるビード背面Poを、タイヤ幅方向に対して垂直にした状態となっている。
 図1に示すランフラットタイヤ1は、パンク等によってタイヤ内圧が低下した場合であっても、荷重支持能力を失うことなくある程度の距離の走行が可能な、所謂ランフラットタイヤ1であり、トレッド部3と、トレッド部3の両側に連なる一対のサイドウォール部4と、各サイドウォール部4に連なるビード部2と、を備えている。さらに、ランフラットタイヤ1は、各ビード部2内に埋設されたビードコア5の間を、トレッド部3、サイドウォール部4およびビード部2にわたってトロイド状に延在するカーカス本体部と、カーカス本体部のタイヤ幅方向外側に位置し、カーカス本体部から延びビードコア5の周りをタイヤ径方向内側からタイヤ径方向外側へ向かって折り返されてなるカーカス折返し部とから構成されるカーカス6を有している。
 さらに、トレッド部3のカーカス6のタイヤ径方向外側には、それぞれゴム引きコード層からなる3枚のベルト層を積層してなるベルト7が配設されている。また、ベルト7のタイヤ径方向外側には、トレッドゴムが配設されており、トレッドゴムの表面には、タイヤ周方向に延びる周方向溝等のトレッド溝が形成されている。なお、図1では、ベルト7が、合計3層のベルト層からなる場合を示しているが、本発明のランフラットタイヤ1では、ベルト層の層数や配設位置は、必要に応じて任意の層数や配設位置とすることができる。
 また、図1および2に示すように、ビード部2に埋設されたビードコア5のタイヤ径方向外側には、カーカス本体部と、カーカス本体部のタイヤ幅方向外側に位置するカーカス折返し部とに挟まれ、カーカス6に沿ってタイヤ径方向外側に向けて厚みが漸減する断面略三角形のビードフィラー8が配設されている。
 さらに、サイドウォール部4におけるカーカス6のタイヤ幅方向内側に、具体的にはトレッド部3のタイヤ幅方向端部からビード部2にわたる領域の、カーカス6と、該カーカス6のタイヤ内面側に配設されたインナーライナー9との間に、比較的弾性率が高いゴムよりなる断面略三日月状のサイド補強ゴム10が配設されている。なお、サイド補強ゴム10は、図示しないが、カーカス6の外側に配設し、あるいはカーカス6を形成するカーカス層を2枚とした場合にはカーカス層の間に配設してもよい。
 また、本実施形態では、ビード部2は、図2に示すように、タイヤ幅方向断面視で、ビードヒール2hおよびビードトウ2tの外輪郭線が曲線で形成されている。また、ビード部2のビードヒール2hはビードトウ2tよりもタイヤ径方向外側に位置している。なお、ビードヒール2hまたはビードトウ2tの外輪郭線が角張って形成されることも可能である。
 そして、本発明のランフラットタイヤ1では、図2に示すように、タイヤ幅方向断面視において、ビードヒール点Ihの径Dhが、適用リムのリム径Drよりも1.7~2.9mm小さく、ビードヒール点Ihとビードトウ点Itとを結んだ直線が、タイヤ幅方向に対して、12.2~14.7°の範囲の角度αにだけ傾斜している。なお、角度αは、鋭角側の角度を指す。
 本発明のランフラットタイヤ1では、図2に示すように、ビードヒール点Ihの径Dhを適用リムのリム径Drに対して1.7mm以上小径にすることで、ビード部2がリムに対して強く固定されることとなり、ランフラット走行時に横力が加わっても、ビード部2の位置ずれを抑制することができる。一方で、ビードヒール点でのタイヤ径を適用リムのリム径よりも小さくしすぎると、ビード部がリムに対して過剰に固定されて、ランフラット走行時に横力が加わった際に、ビード部がリム内での動きが抑制されるため、リムフランジと路面との間に挟まれて撓み変形したサイド補強ゴムのタイヤ径方向内側部分が大きく屈曲して、サイド補強ゴムに歪が集中する傾向がある。その結果として、サイド補強ゴムに割れ等が発生し、サイド補強ゴムの耐久性が低下するおそれがある。そこで、本発明のランフラットタイヤ1では、前記径Dhを前記リム径Drに対して2.9mm以下の範囲で小径にすることで、ランフラット走行時に横力が加わっても、ビード部2がリムに対して固定され過ぎないので、サイド補強ゴム10への歪の集中を防止でき、それゆえにサイド補強ゴム10の耐久性を低下させることがない。
 そしてさらに、このランフラットタイヤ1では、図2に示すように、角度αを上記の範囲にすることにより、サイド補強ゴム10への歪の集中を防止しつつ、ランフラット走行時に横力が加わっても、耐リム外れ性を確保することができる。すなわち、角度αを12.2°以上にすることにより、ビード部2のビードトウ2t側部分のリムに対する接触圧が大きくなるので、ランフラット走行時に横力が加わっても、ビード部2の位置ずれを十分に抑制でき、その結果として、耐リム外れ性を確保することができる。また、角度αを14.7°以下にすることにより、ビードトウ2t側部分の接触圧が過剰になりすぎず、それゆえにビード部2がリムに固定されすぎないので、サイド補強ゴム10への歪の集中を防止することができる。
 なお、サイド補強ゴム10への歪の集中を防止しつつ、耐リム外れ性を確保する観点からは、セクションハイトが120mm以上の場合には、タイヤ幅方向断面視において、径Dhがリム径Drよりも2.0~2.9mm小さく、角度αが、12.5~14.7°の範囲であることがより好ましく、セクションハイトが120mm未満の場合には、タイヤ幅方向断面視において、径Dhがリム径Drよりも1.7~2.6mmの範囲で小さく、角度αが、12.2~14.4°の範囲であることがより好ましい。なお、「セクションハイト」とは、「タイヤの断面幅の呼び」と「タイヤの扁平率の呼び」とを掛け合わせた値を指す。
 ここで、ランフラットタイヤをリムに装着する操作は、それぞれのビード部を、リムのリムフランジを乗り越えさせて、一旦、リムハンプより内側のウエルに位置させ、次いで、タイヤの所定の内圧に上昇させて、そのビード部を、リムハンプを乗り越えさせて所定の位置のリムシートに位置するように実施する。このように、サイドウォール部に配置した高弾性率のサイド補強ゴムを有するランフラットタイヤでは、リム組みに際して上記のビード部のリムフランジの乗越えまたはリムハンプの乗越えが通常の空気入りタイヤと比してリム組みが困難になる等の傾向が有るので、リム組み性が低下しないことが求められる。
 したがって、上記の観点から、図2に示すように、タイヤ幅方向断面視において、ビード部2の外輪郭線のうちビードベース面Pbに相当するビードベースの外輪郭線が、直線状のビードトウ側部22と、該ビードトウ側部22と連結点Icで連結される、曲線状または直線状のビードヒール側部21とを備え、ビードトウ側部22が、タイヤ幅方向に対して、17.5~19.5°の角度βにだけ傾斜していることが好ましい。なお、ビードヒール側部21が直線状の場合は、ビードヒール側部21とビードトウ側部22とのそれぞれの傾きが異なっている。そして本実施形態では、図示するように、ビードヒール2hの外輪郭線をなす曲線状部分23の一部がビードヒール側部21であり、ビードヒール2hの曲線状部分23の端が連結点Icであり、連結点Icからタイヤ径方向内側に傾斜してビードトウ2tの曲線状部分24前までがビードトウ側部22である。また、ビードトウ側部22の延長線上に、ビードトウ点Itが位置することが好ましい。なお、角度βは、鋭角側の角度を指す。
 これによれば、角度βを17.5°以上にすることにより、ビード部2のビードトウ2t側のリムに対する接触圧が大きくなり、ランフラット走行時に横力が加わっても、耐リム外れ性を効果的に向上させることができる。また、角度βを19.5°以下にすることにより、ビードトウ側部22の傾斜が大きくなりすぎないので、ビードトウ2tの剛性が上がり、タイヤ1をリムに装着する際、例えばビード部2を、リムフランジを乗り越えさせるときに、ビードトウ2tがリムフランジを滑らかに乗越えることで食い込み量が減る為、ビードトウ2tの先端が欠ける等の損傷が発生しない(すなわちリム組性が維持されている)。また、角度βを19.5°以下にすることにより、ビードトウ側部22の、リムに対する接地圧が均一化されて摩擦係数が向上するので、ランフラット走行時に横力が加わっても、耐リム外れ性を効果的に向上させることができる。なお、本発明のランフラットタイヤ1では、先述のように径Dhをリム径Drよりも1.7~2.9mm小さくさせつつ、角度αを12.2~14.7°とすることによっても、リム組み性を維持することが可能である。
 なお、耐リム外れ性を向上させつつ、リム組性を向上させてリム組時のビード部の損傷を防ぐ観点からは、セクションハイト120mm以上の場合には、角度βが、18.0~19.5°であることがより好ましく、セクションハイト120mm未満の場合には、角度βが、17.5~19.0°であることがより好ましい。
 またなお、図2に示すビード部2は、ビードヒール2hの外輪郭線をなす曲線状部分23の一部をビードヒール側部21としているが、曲線状部分23よりもタイヤ幅方向内側のビードベース面Pb上に、曲線状部分23およびその端とは別にビードヒール側部21および連結点Icを設けることができる。なお、かかる場合であって、ビードヒール側部21が直線状のときは、ビードヒール側部21のタイヤ幅方向に対する傾きが、17.5°未満であることが好ましい。
 そして、本発明のランフラットタイヤ1では、ビードトウ点Itから連結点Icまでタイヤ幅方向に沿って測った距離Lcが、ビードトウ点Itからビードヒール点Ihまでタイヤ幅方向に沿って測った距離Lwの50%以上であることが好ましい。これによれば、ビードトウ側部22の、リムに対する接触圧がさらに均一化されて摩擦係数が向上するので、ランフラット走行時に横力が加わっても、耐リム外れ性をより効果的に向上させることができる。
 さらになお、連結点Icは、ビードコア5のタイヤ幅方向位置の範囲内に、言い換えればビードコア5のタイヤ径方向内側に位置することが好ましい。ビード部2のリムに対する接触圧が、連結点Icを境にしてビードヒール2h側およびビードトウ2t側で変化するが、連結点Icを剛性の高いビードコア5のタイヤ径方向内側に位置させることにより、上記の接触圧の不均一を低減させることができる。
 そしてまた、ビードトウ点Itの角度γが、30°以上であることが好ましい。これによれば、ビードトウ2tの剛性が向上するので、例えばタイヤ1をリムに装着する際に、ビードトウ2tが欠ける等の損傷を防止することができる。
 なお、製造上の観点からは、ビードトウ点Itの角度γが、30~90°の範囲であることがより好ましい。
 ところで、ビードヒール2hの外輪郭線は、タイヤ幅方向断面視で、曲線状および角張った形状などすることができるところ、ビードヒール2hの外輪郭線は、円弧により形成されることが好ましく、より好ましくは、当該円弧の曲率半径は5.0~8.0mmである。ビードヒール2hの外輪郭線を円弧により形成することにより、ビードヒール2hに角が形成されないので、リム組み性が良好になり、さらに、タイヤ加硫時にビード部2のゴムの流動がスムーズになり製造不良を低下させることができる。また、円弧の曲率半径を上記の範囲にすることにより、さらにリム組み性が向上する。
 そして、ビード部2に埋設されたビードコア5のタイヤ径方向内端の径Dcが、適用リムのリム径Drよりも3.0~4.5mm大きいことが好ましい。これによれば、前記径Dcを前記リム径Drに対して3.0mm以上大径とすることで、ランフラット走行時に横力が加わっても、ビード部2がリムに対して固定されすぎないので、サイド補強ゴム10への歪の集中を有効に防止でき、それゆえにサイド補強ゴム10の耐久性の低下を十分防止することができる。また、径Dcをリム径Drに対して4.5mm以下の範囲で大径とすることで、ビードコア5がリムに対して離間しすぎないので、ランフラット走行時に横力が加わっても、ビード部2のリムに対する接触圧を確保することができ、その結果として耐リム外れ性をさらに効果的に向上させることができる。
 ところで、ビード部2の、ビードコア5よりもタイヤ径方向内側部分の剛性を向上させることで、ランフラット走行時に横力が加わっても耐リム外れ性を向上させることができるところ、本発明のランフラットタイヤ1では、少なくともビードコア5とビードベース面Pbとの間に、図示しないがテキスタイルチェーファーが配設されることが好ましい。なお、テキスタイルチェーファーとしては、有機繊維コードを配列させてなる層をゴムで被覆して形成される補強コード層を用いることができる。また、テキスタイルチェーファーは、そのコードがタイヤ周方向に対して30~60°の角度、好ましくは45°の角度で傾斜するものを用いることができる。
 以上、図面を参照して本発明の実施形態を例示説明したが、本発明のランフラットタイヤは、上記の例に限定されることは無く、本発明のランフラットタイヤには、適宜変更を加えることができる。
 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例になんら限定されるものではない。
 実施例1~21のタイヤは、サイド補強ゴムを有するタイヤサイズ205/55R16のランフラットタイヤであって、表1に示す諸元で、図1および2に示すような構成を有するものである。また、比較例1~4のタイヤは、ビード部の各構成を表1に示す諸元で異なる以外、実施例1のタイヤと同等なものである。このような供試タイヤについて、以下の方法で性能を評価した。結果を表1に示す。
 リム組み性試験:各供試タイヤをリムサイズ6.5J-16のリムに装着する際に、ビードトウに損傷が発生するか否かを目視で観察して評価した。また、各供試タイヤをリムに装着する際に適用する標準圧力で、ビード部がリムハンプを乗り越えられるか否かを評価した(ビード部がリムハンプを一度の作業で乗り越えられない場合を意味し、その場合には、圧力を抜いて、ビード部やリムに潤滑剤を再塗布する必要が生じる)。ビードトウに損傷が発生しない場合、および標準圧力で、ビード部がリムハンプを乗り越えてタイヤをリムに装着できた場合、リム組み性が良好であることを指す。
 ランフラット旋回試験:各供試タイヤを、上述と同様なリムに装着しその内圧を0kPaにして、タイヤを重量2tの車両に取り付けた。次いで、車両を速度20km/hで5km走行させて慣らし運転をした後、車両を、半径25mの旋回路に所定の速度で進入させて、当該旋回路を1/3周走行させたところで停止させた。この時、車両を旋回路で2回走行させても、タイヤがリムから外れない、あるいは、タイヤのサイド補強ゴムが破損していない場合(すなわち走行可能な場合)には、速度を1km/h上げて、同様に旋回路を走行させた。そして、リム外れまたはサイド補強ゴムの破損のいずれかが生じたときの速度(旋回限界)を測定した。その速度が大きい程、そのタイヤについて、サイド補強ゴムの耐久性を維持しつつ、十分な耐リム外れ性を確保していることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1より、実施例1~21のタイヤでは、比較例1~4のタイヤと比較して、ランフラット旋回試験における旋回路での限界速度が大きくなり、すなわち、サイド補強ゴムの耐久性を維持しつつ、ランフラット走行時でも十分な耐リム外れ性を確保することできることがわかった。
 なお、実施例15のタイヤは、リム組み性試験において、ビードトウに損傷が生じたため、ランフラット旋回試験を実施していない。
 本発明によれば、サイド補強ゴムの耐久性を維持しつつ、ランフラット走行時でも十分な耐リム外れ性を確保することが可能なランフラットタイヤを提供することができる。
1 ランフラットタイヤ ; 2 ビード部 ; 21 ビードヒール側部 ; 22 ビードトウ側部 ; 23、24 曲線状部分 ; 2h ビードヒール ; 2t ビードトウ ; 3 トレッド部 ; 4 サイドウォール部 ; 5 ビードコア ; 6 カーカス ; 7 ベルト ; 8 ビードフィラー ; 9 インナーライナー ; 10 サイド補強ゴム ; Dc、Dh 径 ; Dr リム径 ; Ic 連結点 ; Ih ビードヒール点 ; It ビードトウ点 ; Lc、Lw 距離 ; Pb ビードベース面 ; Po ビード背面 ; α、β、γ 角度

Claims (6)

  1.  トレッド部と、該トレッド部の両側に連なる一対のサイドウォール部と、各サイドウォール部に連なるビード部と、前記サイドウォール部に配設される断面三日月状のサイド補強ゴムと、を備えてなるランフラットタイヤであって、
     タイヤ幅方向断面視において、
     ビードヒール点を、前記ビード部のビードヒールの外輪郭線が曲線で形成される場合には、該ビードヒールの外輪郭線のビードベース面側の端での該外輪郭線の接線と、前記ビードヒールの外輪郭線のビード背面側の端での該外輪郭線の接線との交点とし、また、前記ビードヒールの外輪郭線が角張って形成される場合には、前記ビードヒールの外輪郭線のビードベース面側の該外輪郭線と、前記ビードヒールの外輪郭線のビード背面側の該外輪郭線とが交差する頂点とし、
     ビードトウ点を、前記ビード部のビードトウの外輪郭線が曲線で形成される場合には、該ビードトウの外輪郭線のビードベース面側の端でのビードベース面の延長直線と、前記ビードトウの外輪郭線のビード内面側の端でのビード内面の延長直線との交点とし、また、前記ビードトウの外輪郭線が角張って形成される場合には、前記ビードトウの外輪郭線のビードベース面側の該外輪郭線と、前記ビードトウの外輪郭線のビード内面側の該外輪郭線とが交差する頂点とするとき、
     前記ビードヒール点の径が、適用リムのリム径よりも1.7~2.9mm小さく、
     前記ビードヒール点と、前記ビードトウ点とを結んだ直線が、タイヤ幅方向に対して、12.2~14.7°傾斜することを特徴とする、ランフラットタイヤ。
  2.  タイヤ幅方向断面視において、前記ビード部の外輪郭線のうちビードベース面に相当するビードベースの外輪郭線が、直線状のビードトウ側部と、該ビードトウ側部と連結点で連結される、曲線状または前記ビードトウ側部の傾きと異なる傾きの直線状のビードヒール側部とを備え、
     前記ビードトウ側部が、タイヤ幅方向に対して、17.5~19.5°傾斜してい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.  前記ビードトウ点から前記連結点までタイヤ幅方向に沿って測った距離が、前記ビードトウ点から前記ビードヒール点までタイヤ幅方向に沿って測った距離の50%以上であることを特徴とする、請求項2に記載のランフラットタイヤ。
  4.  タイヤ幅方向断面視において、前記ビードトウ点を挟む前記ビード部の外輪郭線の角度が、30°以上であることを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
  5.  前記ビード部に埋設されたビードコアのタイヤ径方向内端の径が、適用リムのリム径よりも3.0~4.5mm大きいことを特徴とする、請求項1~4のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
  6.  少なくとも前記ビード部に埋設されたビードコアと前記ビード部のビードベース面との間に、テキスタイルチェーファーが配設されることを特徴とする、請求項1~5のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
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