JP5123587B2

JP5123587B2 - ランフラットタイヤ

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Publication number: JP5123587B2
Application number: JP2007184766A
Authority: JP
Inventors: 文一山下
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2007-07-13
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2027-07-13
Also published as: JP2009018771A

Description

本発明は、通常走行時の乗り心地の悪化を抑制しつつランフラット耐久性能を向上させ得るランフラットタイヤに関する。

従来、パンク等によってタイヤの空気が抜けた場合でも、比較的高速度で一定の距離を安全に継続走行しうるランフラットタイヤが種々提案されている。この種々のランフラットタイヤにあっては、サイドウォール部に断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層が設けられており、空気が抜けた後は、このサイド補強ゴム層を含めサイドウォール部がタイヤの荷重を支えることになる。

従来、パンク状態での走行（以下、このような走行を「ランフラット走行」と呼ぶことがある。）距離を増大させるために、サイド補強ゴム層の厚さを大きくしたランフラットタイヤが提案されている。しかしながら、このようなランフラットタイヤは、タイヤ質量の著しい増加、車両のバネ下質量の増加による操縦安定性の低下及び乗り心地の悪化という欠点がある。ランフラットタイヤに関連する文献としては、次のものがある。

特許第２９９４９８９号公報

本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、カーカスをビードコアの回りで折り返された２枚のカーカスプライを含めて構成するとともに、半径方向外側に配された外のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度を、その内側に配された内のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度よりも小さくすることを基本として、タイヤ質量の大幅な増加や乗り心地の悪化を招くことなくランフラット耐久性能を向上させ得るランフラットタイヤを提供することを主たる目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスと、前記トレッド部内部かつ前記カーカスの半径方向外側に配されたベルト層と、前記カーカスの内側かつサイドウォール領域に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層とを具えたランフラットタイヤであって、前記カーカスは、タイヤ赤道に対して８０〜９０°の角度で並列された有機繊維のカーカスコードを有するカーカスプライを含み、前記カーカスプライは、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部の前記ビードコアに至るトロイド状の本体部と、該本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部とを有する２枚の折返しプライと、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に巻き下ろされかつビードコアで折り返されることなく終端する巻下げプライとを含み、前記2枚の折返しプライの前記本体部と、前記巻下げプライとは、前記サイド補強ゴム層のタイヤ軸方向外側に配され、タイヤ半径方向外側に配された外のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度ｅｏが、その内側に配された内のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度ｅｉよりも小さいことを特徴としている。

また請求項２記載の発明は、前記外のカーカスプライの折返し部の外端は、内のカーカスプライの折返し部の外端よりもタイヤ半径方向外側に設けられている請求項１記載のランフラットタイヤである。

また請求項３記載の発明は、前記外のカーカスプライのカーカスコードがアラミドであり、前記内のカーカスプライのカーカスコードがレーヨンである請求項１又は２記載のランフラットタイヤである。

また請求項４記載の発明は、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷である正規状態のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、タイヤ外面のプロファイルは、前記タイヤ外面とタイヤ赤道面との交点（ＣＰ）からタイヤ最大幅（ＳＷ）の４５％の距離（ＳＰ）を隔てるタイヤ外面上の点を（Ｐ）とするとき、前記交点（ＣＰ）から前記点（Ｐ）までの区間においてタイヤ外面の曲率半径（ＲＣ）は徐々に減少するとともに、次の関係を満足する請求項１乃至３のいずれかに記載のランフラットタイヤである。
０．０５＜Ｙ60 ／Ｈ ≦０．１
０．１＜Ｙ75 ／Ｈ ≦０．２
０．２＜Ｙ90 ／Ｈ ≦０．４
０．４＜Ｙ100 ／Ｈ ≦０．７
ここで、Ｙ60、Ｙ75、Ｙ90及びＹ100 は、前記交点（ＣＰ）からタイヤ軸方向にタイヤ最大幅の半幅（ＳＷ／２）の６０％、７５％、９０％及び１００％のタイヤ軸方向距離をそれぞれ隔てるタイヤ外面上の各点Ｐ60、Ｐ75、Ｐ90及びＰ100 と、前記交点（ＣＰ）とのタイヤ半径方向の各距離、Ｈはタイヤ断面高さである。

また請求項５記載の発明は、前記カーカスコードは、下撚りしたフィラメント束の２本を、上撚りにて互いに撚り合わせた２本撚り構造をなし、かつ、次式（１）で示す撚り係数Ｔが０．４０〜０．７０である請求項１乃至４のいずれかに記載のランフラットタイヤである。
Ｔ＝Ｎ×√｛（０．１２５×Ｄ／２）／ρ｝×１０^−３ −−−（１）
（ただし、Ｎは上撚り数（回／１０cm）、Ｄはトータル表示デシテックス（繊度）、ρはコード材料の比重である。）

本発明のランフラットタイヤは、カーカスが、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアでタイヤ軸方向内側から外側に折り返されかつタイヤ赤道に対して７０〜９０°の角度で並列された有機繊維のカーカスコードを有する２枚のカーカスプライを含んで構成される。このようなカーカス構造は、サイドウォール部の曲げ剛性を高め、ランフラット走行時のタイヤの変形を抑制し、ひいてはランフラット走行距離を増大させ得る。また、このようなカーカスの補強は、サイド補強ゴム層の厚さを大きくする場合に比べて、少ない質量増加で行うことが可能である。従って、タイヤ質量の大幅な増加を防止できる。

また、タイヤ半径方向外側に配された外のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度は、その内側に配された内のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度よりも小さく設定される。このように、外のカーカスプライに高弾性のコードを配してその内側の低弾性のカーカスコードを保護することにより、乗り心地を損ねることなくいわゆるピンチカットのようなカーカスコードの破断等を効果的に防止しうる。これにより、さらにランフラット耐久性能が向上する。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には参考例の実施形態のランフラットタイヤ１の正規状態における断面図が示される。なお特に言及が無い場合、タイヤ各部の寸法などは、前記正規状態での値とする。

ここで「正規状態」とは、タイヤの姿勢を一義的に定めるもので、タイヤ１を正規リム（図示せず）にリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の状態とする。また「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ｅＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"とする。さらに「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用である場合には一律に１８０ｋＰａとする。

本実施形態において、ランフラットタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至るトロイド状のカーカス６と、このカーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されたベルト層７と、前記ビードコア５のタイヤ半径方向の外側面から外側に先細状でのびるビードエーペックス９と、前記カーカス６の内側のサイドウォール領域に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層１０とを含む乗用車用かつチューブレスタイプのラジアルタイヤが例示される。なおサイド補強ゴム層１０のタイヤ軸方向内側を含めタイヤ内腔面には、空気を透過しにくいゴムからなるインナーライナゴム１１が配されている。

前記カーカス６は、タイヤ半径方向で重ねられた２枚のカーカスプライ６Ａ及び６Ｂだけで構成される。各カーカスプライ６Ａ及び６Ｂは、有機繊維コードのカーカスコードを有し、これらはタイヤ赤道Ｃに対して８０〜９０°の角度で傾けられて並列される。前記有機繊維コードとしては、例えばナイロン、ポリエステル、レーヨン、ＰＥＴ又はアラミドなどが望ましい。なおカーカスコードについて後で詳細に述べる。

また、前記２枚のカーカスプライ６Ａ及び６Ｂは、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るトロイド状の本体部６ａと、この本体部６ａの両端に連なりかつ前記ビードコア５の周りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返されかつ前記ビードエーペックス９のタイヤ軸方向外側面に沿ってタイヤ半径方向外側にのびる折返し部６ｂとをそれぞれ具える。

前記ビードエーペックス９は、ビードコア５の外面からタイヤ半径方向外側に先細状でのびており、例えば硬さが６５度以上、より好ましくは７０度以上の硬質ゴムにより形成されるのが望ましい。これにより、ビード部４の曲げ剛性が高められ、タイヤ１の縦撓みが抑制される。他方、ビードエーペックス９の硬さが著しく大きくなると、乗り心地の悪化を招くおそれがあるので、好ましくは９５度以下が望ましい。なお、本明細書において、ゴムの硬さは、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に基づくデュロメータータイプＡによる硬さを意味する。

また、ビードベースラインＢＬからビードエーペックス９の外端９Ｔまでのタイヤ半径方向の高さｈａは、特に限定されるものではないが、小さすぎるとランフラット走行時の耐久性が低下しやすく、逆に大きすぎてもタイヤ質量の過度の増加や著しい乗り心地の悪化を招くおそれがある。このような観点より、ビードエーペックス９の前記高さｈａは、好ましくはタイヤ断面高さＨの１０％以上、より好ましくは１５％以上が望ましく、また、好ましくは５０％以下、より好ましくは４０％以下が望ましい。とりわけ、ビードエーペックス９の外端９Ｔは、カーカスプライの本体部６ａがタイヤ軸方向外側に最も突出するカーカス最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向内側に設けられるのが良い。

前記ベルト層７は、例えばスチールからなるベルトコードがタイヤ赤道Ｃに対して例えば１０〜３５度程度で傾けて配列された２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから構成されている。ベルトプライ７Ａ、７Ｂは、前記ベルトコードが互いに交差するように重ね合わされ、カーカス６を強くタガ締めしトレッド部２の剛性を高める。前記ベルトコードは、スチール材料以外にも、必要に応じてアラミド又はレーヨン等の比較的高弾性の有機繊維材料が用いられても良い。なお、本実施形態では、ベルト層７のタイヤ半径方向外側に、有機繊維コードをタイヤ周方向に沿って配列したバンドプライからなるバンド層８が設けられる。これにより、高速走行時のベルト層７の浮き上がりなどが効果的に抑制される。

前記サイド補強ゴム層１０は、前記カーカス６の内側に配される。サイド補強ゴム層１０は、厚肉の中央部分１０ａからタイヤ半径方向の内端１０ｉ及び外端１０ｏに向かってそれぞれ厚さが徐々に減少する全体として断面略三日月状で形成される。前記内端１０ｉは、応力集中を防ぐために、ビードエーペックス９の外端９Ｔよりもタイヤ半径方向内側かつビードコア５よりもタイヤ半径方向外側に位置させるのが好ましい。またサイド補強ゴム層１０の外端１０ｏは、トレッド部２の内側に至ってのびており、本実施形態では、ベルト層７の外端７ｅよりもタイヤ軸方向内側の位置で終端する好ましい態様が示される。このようなサイド補強ゴム層１０は、サイドウォール部３の実質的全領域でタイヤの剛性を高め、より効果的にランフラット走行時の縦撓みを抑制する。

ランフラット走行時におけるタイヤの縦撓みをより確実に抑えるために、サイド補強ゴム層１０の硬さは、好ましくは６５度以上、より好ましくは７０度以上、さらに好ましくは７４度以上が望ましい。他方、サイド補強ゴム層１０の硬さが大きすぎると、タイヤの縦バネが著しく大きくなり、通常走行時の乗り心地を著しく悪化させる傾向があるので、好ましくは９９度以下、より好ましくは９０度以下が望ましい。

サイド補強ゴム層１０に用いられるゴムポリマーとしては、例えばジエン系ゴム、より具体的には天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム又はアクリロニトリルブタジエンゴムが好適であり、これらの１種又は２種以上の混合物が用いられる。特に好ましい態様として、ランフラット走行時の発熱を抑え得る低発熱性のゴムが好適である。具体的には、損失正接ｔａｎδが０．０３〜０．０８、より好ましくは０．０３〜０．０６のゴム組成物がサイド補強ゴム層１０として好適である。なお損失正接は、粘弾性スペクトロメータを用いて、測定温度７０℃、周波数１０Hz、初期伸長歪１０％及び片振幅１％にて測定される値である。

また、サイド補強ゴム層１０の最大厚さｔは、特に限定されないが、小さすぎると、ランフラット走行時におけるサイドウォール部３の撓みが大きくなり、ランフラット耐久性能が低下するおそれがある。逆に、前記最大厚さｔが大きすぎると、タイヤ質量の増加や通常走行時の乗り心地の悪化を招くおそれがある。このような観点より、サイド補強ゴム層１０の最大厚さｔは、好ましくは８〜１５mm、より好ましくは８〜１０mmが望ましい。

本実施形態のランフラットタイヤ１は、上で述べた通り、カーカス６が、ビードコア５の回りで折り返された２枚のカーカスプライ６Ａ及び６Ｂを含んで構成される。このようなカーカス６の構造は、サイドウォール部３において本体部６ａ及び折返し部６ｂが互いに重ねられることにより、その曲げ剛性を向上させる。このため、ランフラット走行時におけるタイヤの縦撓み量が抑制され、ひいてはランフラット耐久性が向上する。また、カーカスプライ６Ａ及び６Ｂは、有機繊維コードからなるため、サイド補強ゴム層１０の厚さを大きくする場合に比べ、より少ない質量増加でサイドウォール部３の補強を可能にする。従って、タイヤ質量の大幅な増加を防止できる。

また、本実施形態のランフラットタイヤ１は、タイヤ赤道位置を基準として、本体部６ａがタイヤ半径方向外側に配された外のカーカスプライ６Ｂのカーカスコードの中間伸度ｅｏが、その内側に配された内のカーカスプライ６Ａのカーカスコードの中間伸度ｅｉよりも小さく設定される。このように、伸び難いカーカスコードを有する外のカーカスプライ６Ｂを外側に配することにより、カーカス６の外面側の剛性を高め、ひいては外部からの衝撃に対するカーカス６の耐外傷性及び耐ピンチカット性能を高め得る。他方、中間伸度が相対的に大きいカーカスコードを有する内のカーカスプライ６Ａによって、通常走行時の乗り心地が維持される。従って、本発明のランフラットタイヤ１は、乗り心地を損なうことなく、ピンチカットのようなカーカスコードの破断等が効果的に防止される。

ここで、前記カーカスコードの各中間伸度ｅｏ及びｅｉは、ＪＩＳＬ１０１７：２００２の「化学繊維タイヤコード試験方法」の８．７項に記載される「一定荷重時伸び率」に準じて測定される。また、中間伸度は、加硫済みのランフラットタイヤを解体し、内、外の各カーカスプライからそれぞれ５本づつ取り出されたカーカスコードを、（株）インテスコ製の引張試験機を用い、温度２０℃及び湿度６５％の環境下で試験引張速度３００mm／minの条件で測定される。そして、その平均値がそれぞれの各コードの中間伸度として採用される。また、荷重条件Ｆ（一定荷重（Ｎ））は、Ｆ＝４４×（ｄ_２／ｄ_１）で決定される。ここで、ｄ_１は繊維の種類によって定まる基準繊度（dtex）、ｄ_２は、試料の表示繊度（dtex）である。

また、外のカーカスプライ６Ｂにおけるカーカスコードの中間伸度ｅｏの値は、特に限定されるものではないが、大きすぎると剛性が低下して、ピンチカットの防止やランフラット耐久性の向上が十分に発揮できないおそれがあるので、好ましくは５％以下、より好ましくは４％以下が望ましい。他方、前記中間伸度ｅｏの値が過度に小さくなると、伸びが得られずひいては衝撃吸収能力が低下して通常走行時の乗り心地が著しく悪化する傾向がある。このような観点より、外のカーカスプライ６Ｂにおけるカーカスコードの中間伸度ｅｏの値は、好ましくは２％以上、より好ましくは３％以上が望ましい。

また、内のカーカスプライ６Ａのカーカスコードの中間伸度ｅｉの値も特に限定されないが、大きすぎると、ランフラット耐久性が低下するおそれがあるので、好ましくは６．５％以下、より好ましくは４．５％以下が望ましい。他方、前記中間伸度ｅｉの値が小さすぎると、サイドウォール部３の曲げ剛性が過度に高められ、ひいては通常走行時の乗り心地が悪化する傾向があるので、好ましくは３％以上、より好ましくは４％以上が望ましい。

さらに、外のカーカスプライ６Ｂにおけるカーカスコードの中間伸度ｅｏと、内のカーカスプライ６Ａにおけるカーカスコードの中間伸度ｅｉとの比（ｅｏ／ｅｉ）は１未満であるが、好ましくは０．９５以下、より好ましくは０．９０以下に設定されるのが望ましい。前記比（ｅｏ／ｅｉ）が０．９５を超える場合、内、外のカーカスプライ６Ａ及び６Ｂにおいて、カーカスコードの中間伸度の差が小さくなり、ひいては上述の作用が十分に発揮できないおれがある。逆に前記比（ｅｏ／ｅｉ）が過度に小さくなると、著しく乗り心地が悪化したり又は操縦安定性が低下するおそれがある。このような観点より、前記比（ｅｏ／ｅｉ）は、好ましくは０．８０以上、より好ましくは０．８５以上が望ましい。

前記外のカーカスプライ６Ｂに適したカーカスコードの有機繊維としては、例えばアラミド、ポリエチレンテレフタレート、レーヨン又は太糸ポリエステルなどが好適であり、とりわけアラミドコードが望ましい。勿論、材料が異なる２種以上の繊維を複合させたものでも良い。そして、これらの繊維を用いたコードの太さや撚り係数などを変えることによって、その中間伸度ｅｏの値を適宜調整できる。好ましくは、コード太さとして８４０dtex/2、１１００dtex/2又は１６００dtex/2などが好ましい。

また、内のカーカスプライ６Ａのカーカスコードに好適な有機繊維としては、例えばナイロン繊維、レーヨン繊維又はポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。そして、外のカーカスプライ６Ｂと同様、コードの太さや撚り係数などを変えることによって、その中間伸度ｅｉの値を適宜調整することができる。また、内のカーカスプライ６Ａにおけるカーカスコードの太さは、外のカーカスプライ６Ｂのカーカスコードの太さと同じかそれよりも大きいことが望ましい。

とりわけ、前記外のカーカスプライ６Ｂのカーカスコードには、例えば下撚りしたフィラメント束の２本を、上撚りにて互いに撚り合わせた２本撚り構造を有し、かつ次式（１）で示す撚り係数Ｔが０．４〜０．７であるものが望ましい。
Ｔ＝Ｎ×√｛（０．１２５×Ｄ／２）／ρ｝×１０^−３ …（１）
ここで、Ｎは上撚り数（回／１０cm）、Ｄはトータル表示デシテックス（繊度）、ρはコード材料の比重をそれぞれ示す。

外のカーカスプライ６Ｂに用いられる中間伸度の小さいカーカスコード、とりわけアラミドコードなどでは、その引張弾性率が大きいために、耐疲労性にやや劣る傾向がある。従って、さらなるランフラット耐久性の向上を図るために、外のカーカスプライ６Ｂのカーカスコードには、撚り係数Ｔが０．４以上、より好ましくは０．５以上、さらに好ましくは０．６以上が望ましく、また、好ましくは０．７以下、より好ましくは０．６８以下と従来に比して大きく設定されたいわゆるハイ・ツイストコードを採用し、耐疲労性を向上させるのが望ましい。

なお前記撚り係数Ｔが０．４を下回ると、耐疲労性の向上効果が十分に得られないおそれがあり、逆に、０．７を上回ると、コードの撚り加工が難しくなり生産性が悪化するおそれがある。

また、カーカスコードは、優れた耐疲労特性を発揮させるために、２本撚り構造が採用される。特に好ましくは、下撚り数と、上撚り数とが等しいいわゆるバランス撚りが好ましいが、撚り数の比（下撚り数／上撚り数）を０．２〜２．０、より好ましくは０．５〜１．５の範囲内で下撚り数と上撚り数とを異ならせても良い。

また、前記トータル表示デシテックスＤ（繊度）は、特に限定されるものではないが、好ましくは１０００dtex以上、より好ましくは１５００dtex以上が望ましく、また好ましくは７０００dtex以下、より好ましくは５０００dtex以下が望ましい。

なお、外のカーカスプライ６Ｂと内のカーカスプライ６Ａのエンズ（プライ幅５cm当たりのカーカスコードの打ち込み本数）は、本実施形態では同一に設定される。

さらに、本実施形態では、外のカーカスプライ６Ｂの折返し部６ｂの外端６ｂｔｏは、内のカーカスプライ６Ａの折返し部６ｂの外端６ｂｔｉよりもタイヤ半径方向外側に設けられる。このように、中間伸度ｅｏの小さいカーカスコードからなる外のカーカスプライ６Ｂの折返し部６ｂのタイヤ半径方向の高さｈｏを、内のカーカスプライ６Ａの折返し部６ｂの高さｈｉよりも大きくすることによって、サイドウォール部３の曲げ剛性がより一層高められ、ひいてはランフラット性能やピンチカット性能がさらに高められる。

ビードベースラインＢＬを基準とする前記外のカーカスプライ６Ｂの折返し部６ｂの高さｈｏは、好ましくはタイヤ断面高さＨの４０％以上、より好ましくは５０％以上が望ましく、また、好ましくは９５％以下、より好ましくは９０％以下が望ましい。前記高さｈｏが、タイヤ断面高さＨの４０％未満になると、サイドウォール部３の曲げ剛性の向上効果が十分に得られないおそれがあり、逆に、前記高さｈｏが、タイヤ断面高さＨの９５％を超える場合、製造工程が複雑化する他、タイヤ質量の増加に見合った補強効果が得られない傾向がある。

このような観点より、外のカーカスプライ６Ｂの折返し部６ｂの外端６ｂｔｏは、とりわけ、サイドウォール部３の屈曲の激しい前記カーカス最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向外側に設けられるのが良いが、ベルト層７と本体部６ａとの間には達することなく終端させるのが望ましい。

また、ビードベースラインＢＬを基準とする前記内のカーカスプライ６Ａの折返し部６ｂの外端６ｂｔｉの高さｈｉは、好ましくはタイヤ断面高さＨの２０％以上、より好ましくは３０％以上が望ましく、また、好ましくは８０％以下、より好ましくは７０％以下が望ましい。前記高さｈｉが、タイヤ断面高さＨの２０％未満になると、サイドウォール部３の曲げ剛性の向上効果が十分に得られないおそれがあり、逆に、前記高さｈｉが、タイヤ断面高さＨの８０％を超える場合、製造工程が複雑化する他、タイヤ質量の増加に見合った補強効果が得られない傾向がある。とりわけ、前記高さｈｉは、ビードエーペックス９の高さｈａよりも大きくかつカーカス最大幅位置Ｍよりもタイヤ半径方向内側で終端させるのが望ましい。

図２には、本発明の実施形態のランフラットタイヤ１の断面図が示され、ビードコア５の回りで折り返された２枚の折返しプライ６Ａ及び６Ｂと、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４に巻き下ろされかつビードコア５で折り返されることなく終端する有機繊維コードからなる巻下げプライ６Ｃとを含むものが示される。

なお、この実施形態の場合、巻下げプライ６Ｃは、ビードコアの回りを折り返していないが、ピンチカットには、最も外側のカーカスプライの剛性が影響しやすい。このような観点より、この実施形態では、巻下げプライ６Ｃには、外のカーカスプライ６Ｂと同じカーカスコードを用いるのが望ましい。

さらに、本実施形態のランフラットタイヤ１は、図３（正規状態）に示されるようなタイヤ外面のプロファイル（輪郭線）ＴＬを有する。該プロファイルＴＬはトレッド部２の溝がないと仮定して特定される。前記正規無負荷状態において、該プロファイルＴＬは、タイヤ外面とタイヤ赤道面ＣＦとの交点ＣＰからタイヤ最大幅（サイドウォール部のうち文字やリムプロテクタを除いて最もタイヤ軸方向外側に突出する位置）ＳＷの４５％の距離ＳＰを隔てるタイヤ外面上の点をＰとするとき、前記交点ＣＰから前記点Ｐまでの区間においてタイヤ外面の曲率半径ＲＣがタイヤ軸方向外側に向かって徐々に減少するとともに、次の関係を満足する。
０．０５＜Ｙ60 ／Ｈ ≦０．１
０．１＜Ｙ75 ／Ｈ ≦０．２
０．２＜Ｙ90 ／Ｈ ≦０．４
０．４＜Ｙ100 ／Ｈ ≦０．７
ここで、Ｙ60、Ｙ75、Ｙ90及びＹ100 は、タイヤ赤道Ｃからタイヤ軸方向にタイヤ最大幅の半幅（ＳＷ／２）の６０％、７５％、９０％及び１００％のタイヤ軸方向距離をそれぞれ隔てるタイヤ外面上の各点Ｐ60、Ｐ75、Ｐ90及びＰ100 と、前記交点ＣＰとのタイヤ半径方向の各距離である。また、前記”Ｈ”はタイヤ断面高さである。

また、ＲＹ60＝Ｙ60／Ｈ
ＲＹ75＝Ｙ75／Ｈ
ＲＹ90＝Ｙ90／Ｈ
ＲＹ100 ＝Ｙ100 ／Ｈ
とすると、上記関係を満足する範囲は図４にグラフとして示される。これらから明らかなように、前記関係を満足するタイヤ外面のプロファイルＴＬは非常に丸くなる。このため、本プロファイルＴＬを有するタイヤの接地形状は、接地幅が小さく、また接地長さが大きくなる。これは、走行中のタイヤノイズを減らし、かつ、ハイドロプレーニング性能を向上するのに役立つ。

また、本プロファイルＴＬは、トレッド部２において撓みやすい領域を増大させる反面、サイドウォール部３の領域を短くする。このため、該プロファイルを具えたランフラットタイヤ１は、大幅に軽量になる。従って、慣例的なトレッドプロファイルを有するランフラットタイヤに比べ、実質的なタイヤ質量の増加が抑制される。なお、前記曲率半径ＲＣは、好ましくは本実施形態のように連続的に減少するものが望ましいが、段階的に減少させることもできる。さらに、該プロファイルＴＬは、タイヤの縦バネを減少させるので、通常走行時の乗り心地に優れる。

上記実施形態では、乗用車用のタイヤを例に挙げて説明したが、本発明はこのような実施態様に限定されるものではなく、他のカテゴリのタイヤについても適用できるのは言うまでもない。

本発明の効果を確認するために、表１の仕様に基づきサイズ２４５／４０Ｒ１８のランフラットタイヤが複数種類試作され、それらについて各種のテストが行われた。なお、内、外のカーカスプライのエンズは同一とした。さらに、表１に示されるパラメータ以外は同一である。

また、実施例のタイヤには、以下の仕様を有する２種類のタイヤ外面プロファイルＡ、Ｂが採用された。
プロファイルＡ：（従来型）
ＲＹ６０＝０．０６
ＲＹ７５＝０．０８
ＲＹ９０＝０．１９
ＲＹ１００＝０．５７
プロファイルＢ：（本実施形態型）
ＲＹ６０＝０．０９
ＲＹ７５＝０．１４
ＲＹ９０＝０．３７
ＲＹ１００＝０．５７
テスト方法は、次の通りである。

＜タイヤ質量＞
タイヤ１本当たりの質量を測定し、比較例１を１００とする指数で表示した。数値が大きいほど質量が大きいことを示す。テストの結果等を表１に示す。

＜縦バネ＞
各テストタイヤを内圧２３０ｋＰａでリム（１８×８Ｊ）に装着し、荷重５ｋＮを負荷して平面に接地させたときのタイヤの縦たわみ量が測定された。そして、前記荷重５ｋＮを縦たわみ量で除すことにより、近似的に上記内圧での縦バネ定数を得た。結果は、比較例１を１００とする指数で表示されている。数値が小さいほど縦バネが小さいことを示す。

＜ランフラット耐久性能＞
各テストタイヤをバルブコアを取り去ったリム（１８×８Ｊ）に装着し内圧零の状態でドラム試験機上を速度９０ｋｍ／ｈかつ縦荷重５．７４ｋＮで走行させ、タイヤが破壊するまでの走行時間が測定された。結果は比較例１の走行時間を１００とする指数により表示されている。数値が大きいほど良好である。

＜耐ピンチカット性能＞
各テストタイヤを内圧２３０ｋＰａ及び１８×８Ｊのリムに組み付けて排気量３０００ccの国産ＦＲ車の４輪に装着し、テストタイヤを縁石に対して４５゜の角度でかつ速度５km／ｈで進入させて乗り上げさせた。縁石は、高さ及び幅がいずれも１１０mmである。そして、縁石に乗り上げた後、ピンチカットの有無（サイドウォール部に気泡状の膨らみの有無で確認）が調べられた。そして、このようなテストが、ピンチカットが生じるまで、進入速度を５km／ｈきざみで増加させながら行われた。結果は、比較例１でピンチカットが生じた速度を１００とする指数表示であり、数値が大きいほど耐ピンチカット性能に優れている。

＜乗り心地＞
上記と同一の車両条件で、ドライバー１名乗車の下、ドライアスファルト路面の段差路、ベルジャン路、ビッツマン路等を走行させ、ゴツゴツ感、突き上げ及びダンピングに関する性能がドライバーの官能により総合評価された。結果は、比較例１を１００とする指数で表示されている。数値が大きいほど良好である。

＜操縦安定性＞
上記と同一の車両条件で、ドライバー１名乗車の下、乾燥アスファルト路面からなる高速テストコースを走行させ、ハンドル応答性、剛性感及びグリップ感等に関する性能がドライバーの官能により総合評価された。結果は、比較例１を１００とする評点で表示されている。数値が大きいほど良好である。
テストの結果などが表１に示される。

テストの結果、実施例のタイヤは、タイヤ質量の増加を抑制しかつ通常走行時の乗り心地を損ねることなくランフラット耐久性能を向上し得ることが確認できた。

参考例を示すランフラットタイヤの断面図である。本発明の実施形態を示すランフラットタイヤの断面図である。タイヤ外面のプロファイルを示す線図である。タイヤ外面の各位置におけるＲＹｉの範囲を示す線図である。

符号の説明

１ランフラットタイヤ
２トレッド部
３サイドウォール部
４ビード部
５ビードコア
６カーカス
６Ａ内のカーカスプライ
６Ｂ外のカーカスプライ
６ｂカーカスプライの折返し部
６ｂｔｏ外のカーカスプライの折返し部の外端
６ｂｔｉ内のカーカスプライの折返し部の外端
７ベルト層
１０サイド補強ゴム層

Claims

トレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスと、前記トレッド部内部かつ前記カーカスの半径方向外側に配されたベルト層と、前記カーカスの内側かつサイドウォール領域に配された断面略三日月状をなすサイド補強ゴム層とを具えたランフラットタイヤであって、
前記カーカスは、タイヤ赤道に対して８０〜９０°の角度で並列された有機繊維のカーカスコードを有するカーカスプライを含み、
前記カーカスプライは、トレッド部からサイドウォール部をへてビード部の前記ビードコアに至るトロイド状の本体部と、該本体部に連なりかつ前記ビードコアの回りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部とを有する２枚の折返しプライと、
トレッド部からサイドウォール部を経てビード部に巻き下ろされかつビードコアで折り返されることなく終端する巻下げプライとを含み、
前記2枚の折返しプライの前記本体部と、前記巻下げプライとは、前記サイド補強ゴム層のタイヤ軸方向外側に配され、
タイヤ半径方向外側に配された外のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度ｅｏが、その内側に配された内のカーカスプライのカーカスコードの中間伸度ｅｉよりも小さいことを特徴とするランフラットタイヤ。
前記外のカーカスプライの折返し部の外端は、内のカーカスプライの折返し部の外端よりもタイヤ半径方向外側に設けられている請求項１記載のランフラットタイヤ。
前記外のカーカスプライのカーカスコードがアラミドであり、前記内のカーカスプライのカーカスコードがレーヨンである請求項１又は２記載のランフラットタイヤ。
正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷である正規状態のタイヤ回転軸を含むタイヤ子午線断面において、
タイヤ外面のプロファイルは、前記タイヤ外面とタイヤ赤道面との交点（ＣＰ）からタイヤ最大幅（ＳＷ）の４５％の距離（ＳＰ）を隔てるタイヤ外面上の点を（Ｐ）とするとき、前記交点（ＣＰ）から前記点（Ｐ）までの区間においてタイヤ外面の曲率半径（ＲＣ）は徐々に減少するとともに、
次の関係を満足する請求項１乃至３のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
０．０５＜Ｙ60 ／Ｈ ≦０．１
０．１＜Ｙ75 ／Ｈ ≦０．２
０．２＜Ｙ90 ／Ｈ ≦０．４
０．４＜Ｙ100 ／Ｈ ≦０．７
（ここで、Ｙ60、Ｙ75、Ｙ90及びＹ100 は、前記交点（ＣＰ）からタイヤ軸方向にタイヤ最大幅の半幅（ＳＷ／２）の６０％、７５％、９０％及び１００％のタイヤ軸方向距離をそれぞれ隔てるタイヤ外面上の各点Ｐ60、Ｐ75、Ｐ90及びＰ100 と、前記交点（ＣＰ）とのタイヤ半径方向の各距離、Ｈはタイヤ断面高さである。）
前記カーカスコードは、下撚りしたフィラメント束の２本を、上撚りにて互いに撚り合わせた２本撚り構造をなし、かつ、次式（１）で示す撚り係数Ｔが０．４０〜０．７０である請求項１乃至４のいずれかに記載のランフラットタイヤ。
Ｔ＝Ｎ×√｛（０．１２５×Ｄ／２）／ρ｝×１０^−３ …（１）
（ただし、Ｎは上撚り数（回／１０cm）、Ｄはトータル表示デシテックス（繊度）、ρはコード材料の比重である。）