特開 2023-35222 中子、タイヤ及びタイヤ・リム組立体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023035222

(43)【公開日】2023-03-13

(54)【発明の名称】中子、タイヤ及びタイヤ・リム組立体

(51)【国際特許分類】

   B60C 17/04 20060101AFI20230306BHJP

   B60C 15/04 20060101ALI20230306BHJP

【ＦＩ】

B60C17/04 A

B60C15/04 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021141888

(22)【出願日】2021-08-31

(71)【出願人】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100186015

【弁理士】

【氏名又は名称】小松 靖之

(74)【代理人】

【識別番号】100202636

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 麻菜美

(72)【発明者】

【氏名】舘 未来

(72)【発明者】

【氏名】小川 岳

(72)【発明者】

【氏名】山本 雅彦

【テーマコード（参考）】

3D131

【Ｆターム（参考）】

3D131AA32

3D131AA39

3D131BB01

3D131BB03

3D131BC25

3D131BC32

3D131BC55

3D131BC57

3D131DA15

3D131DA34

3D131DA43

3D131HA14

3D131HA17

3D131JA02

3D131JA08

3D131LA24

3D131LA40

(57)【要約】

【課題】簡易な構成で、より確実にランフラット走行を可能とする、中子、当該中子が内腔内に配設されたタイヤ、及びタイヤ・リム組立体を提供する。
【解決手段】本発明の中子、タイヤ及びタイヤ・リム組立体は、中子１が、タイヤの内腔１０１内に配設され、中子クラウン部２と、一対の中子サイド部３と、一対の中子ビード部４と、を有し、中子ビード部４に埋設された一対の中子ビードコア５と、一対の中子ビードコア５間に跨って延在する少なくとも一層の中子カーカスプライ６と、中子サイド部３において、中子カーカスプライ６の中子幅方向内側に配置された、サイド補強層７と、を有することを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤの内腔内に配設され、クラウン部と、前記クラウン部の両側に連なる一対のサイド部と、前記一対のサイド部にそれぞれ連なる一対のビード部と、を有する中子であって、
前記ビード部に埋設された一対のビードコアと、
前記一対のビードコア間に跨って延在する少なくとも一層のカーカスプライと、
前記サイド部において、前記カーカスプライの中子幅方向内側に配置された、サイド補強層と、を有することを特徴とする中子。

【請求項2】

少なくとも１つの貫通孔又は前記ビード部に少なくとも１本の連通溝を有する、請求項１に記載の中子。

【請求項3】

前記中子の周方向に直交する断面において、
前記中子の外輪郭は、前記クラウン部と前記一対のサイド部との各境界に角部を有する、請求項１又は２に記載の中子。

【請求項4】

前記ビードコアは、複数のフィラメントを撚り合わせたコードからなる、請求項１～３のいずれか一項に記載の中子。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載の中子が内腔内に配設された、タイヤ。

【請求項6】

前記タイヤは、ビードコアを有し、
前記タイヤの前記ビードコアは、複数のフィラメントを撚り合わせたコードからなる、請求項５に記載のタイヤ。

【請求項7】

前記中子の前記一対のビード部は、前記タイヤの一対のビード部のタイヤ幅方向内側にそれぞれ隣接して配置され、
前記タイヤの前記一対のビード部のタイヤ幅方向内側に、前記中子の前記一対のビード部が接続体によって固定されている、請求項５又は６に記載のタイヤ。

【請求項8】

請求項５～７のいずれか一項に記載のタイヤと、前記タイヤが装着されたリムと、を備える、タイヤ・リム組立体。

【請求項9】

前記中子の前記一対のサイド部は、タイヤ径方向に対する傾斜角度が０°～２０°で延びている、請求項８に記載のタイヤ・リム組立体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、中子、タイヤ及びタイヤ・リム組立体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、パンク等によってタイヤが故障しても、一定距離を安全に走行（ランフラット走行）するため、タイヤの内部に、車両の荷重を支持するための内部タイヤを設けたタイヤが知られている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】米国特許第４９９５４３８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記の従来の技術では、内部タイヤ及び外側のタイヤがそれぞれ別のバルブから内圧を充填して使用されていたため、釘等によって、外側のタイヤのみならず、内部タイヤが損傷して内圧が低下してしまうと、車両の荷重を支持できなくなるという問題があった。さらに、内部タイヤ及び外側のタイヤのそれぞれにバルブが必要であることで、空気圧の管理が煩雑であった。

【0005】

そこで、この発明の目的は、簡易な構成で、より確実にランフラット走行を可能とする、中子、当該中子が内腔内に配設されたタイヤ、及びタイヤ・リム組立体を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の中子は、
タイヤの内腔内に配設され、クラウン部と、前記クラウン部の両側に連なる一対のサイド部と、前記一対のサイド部にそれぞれ連なる一対のビード部と、を有する中子であって、
前記ビード部に埋設された一対のビードコアと、
前記一対のビードコア間に跨って延在する少なくとも一層のカーカスプライと、
前記サイド部において、前記カーカスプライの中子幅方向内側に配置された、サイド補強層と、を有することを特徴とする。
本発明の中子によれば、簡易な構成で、より確実にランフラット走行を可能とすることができる。

【0007】

本発明の中子においては、少なくとも１つの貫通孔又は前記ビード部に少なくとも１本の連通溝を有することが好ましい。
これにより、内圧充填用のバルブを複数有する特殊なリムを用いずに、より一般的なリムを使用することができるとともに、タイヤ内腔内の内圧管理を簡便に行うことができる。

【0008】

本発明の中子においては、前記中子の周方向に直交する断面において、
前記中子の外輪郭は、前記クラウン部と前記一対のサイド部との各境界に角部を有することが好ましい。
これにより、中子クラウン部のバックリングを効果的に抑制することができる。

【0009】

本発明の中子においては、前記ビードコアは、複数のフィラメントを撚り合わせたコードからなることが好ましい。
これにより、中子ビードコアに塑性変形が生じることを抑制することができるとともに、中子ビードコアの剛性が高くなり過ぎることがなく、リムに装着しやすい。

【0010】

本発明のタイヤは、上記に記載のいずれかの中子が内腔内に配設されている。
本発明のタイヤによれば、簡易な構成で、より確実にランフラット走行を可能とすることができる。

【0011】

本発明のタイヤにおいては、
前記タイヤは、ビードコアを有し、
前記タイヤの前記ビードコアは、複数のフィラメントを撚り合わせたコードからなることが好ましい。
これにより、中子ビード部とタイヤビード部とを連結してリムに装着する場合においても、剛性が高くなり過ぎることなく、リムに装着しやすい。

【0012】

本発明のタイヤにおいては、前記タイヤの前記一対のビード部のタイヤ幅方向内側に、前記中子の前記一対のビード部が接続体によって固定されていることが好ましい。
これにより、中子をタイヤ内腔内に安定的に配設できるとともに、タイヤをリムに装着する場合に、タイヤビード部及び中子ビード部を一体的にリムにフィットさせることができる。

【0013】

本発明のタイヤ・リム組立体は、上記に記載のいずれかのタイヤと、前記タイヤが装着されたリムと、を備えている。
本発明のタイヤ・リム組立体によれば、簡易な構成で、より確実にランフラット走行を可能とすることができる。

【0014】

本発明のタイヤ・リム組立体において、前記中子の前記一対のサイド部は、タイヤ径方向に対する傾斜角度が０°～２０°で延びていることが好ましい。
これにより、ランフラット走行状態での中子のたわみを効果的に抑制することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明により、簡易な構成で、より確実にランフラット走行を可能とする、中子、当該中子が内腔内に配設されたタイヤ、及びタイヤ・リム組立体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に係る中子及び中子が内腔内に配設されたタイヤを示す、タイヤ幅方向断面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る中子及び中子が内腔内に配設されたタイヤ、を備える、本発明の一実施形態に係るタイヤ・リム組立体、のタイヤ幅方向に沿う断面を示す断面図である。

【図3A】タイヤの通常走行時におけるタイヤ及び中子の状態を説明するための模式図である。

【図3B】タイヤの空気圧低下時におけるタイヤ及び中子の状態を説明するための模式図である。

【図4】中子ベルト層構造の他の例を説明するための図である。

【図5】中子のビード部の連通溝の例について説明するための図である。

【図6】中子ビードコア及びタイヤビードコアの構成について説明するための図である。

【図7】本発明の一実施形態に係るタイヤ・リム組立体の一部を拡大して示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明に係る中子、タイヤ及びタイヤ・リム組立体の実施形態について、図面を参照しながら例示説明する。各図において共通する構成要素には同一の符号を付している。

【0018】

以下、特に断りのない限り、各要素の寸法、長さ関係、位置関係等は、中子をタイヤ内腔内に配設し、タイヤをリムに装着し、所定の内圧を充填し、無負荷とした、基準状態で測定されるものとする。

【0019】

ここで、「リム」とは、例えば、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA（日本自動車タイヤ協会）のJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO (The European Tyre and Rim Technical Organisation)のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA (The Tire and Rim Association, Inc.)のYEAR BOOK等に記載されているまたは将来的に記載される、適用サイズにおけるリム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)を用いることができる（すなわち、上記の「リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含む。「将来的に記載されるサイズ」の例としては、ETRTOのSTANDARDS MANUAL 2013年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズを挙げることができる。）。また、タイヤの構成部材又はタイヤに配設される部材の寸法、形状等に対応した任意のリムを用いることもできる。
また、「所定の内圧」とは、上記のJATMA YEAR BOOK等に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいい、上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいうものとする。
なお、ここでいう空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することも可能である。

【0020】

図１は、本発明の一実施形態に係る中子１及び中子１が内腔内に配設されたタイヤ１０を示す、タイヤ幅方向断面図である。図１において、タイヤ１０は、リム２０に装着され、所定の内圧を充填された状態が示されている。図２は、本発明の一実施形態に係る中子１及び中子１が内腔内に配設されたタイヤ１０、を備える、本発明の一実施形態に係るタイヤ・リム組立体３０、のタイヤ幅方向に沿う断面を示す断面図である。

【0021】

本明細書において、「中子幅方向」及び「タイヤ幅方向」とは、タイヤ１０の回転軸と平行な方向をいう。図１において、中子幅方向及びタイヤ幅方向は、矢印Ｗで示される。また、「中子径方向」及び「タイヤ径方向」とは、タイヤ１０の回転軸と直交する方向をいう。図１において、中子径方向及びタイヤ径方向は、矢印Ｒで示される。

【0022】

本明細書において、タイヤ径方向に沿ってタイヤ１０の回転軸に近い側を「タイヤ径方向内側」と称し、タイヤ径方向に沿ってタイヤ１０の回転軸から遠い側を「タイヤ径方向外側」と称する。また、タイヤ幅方向に沿ってタイヤ赤道面ＣＬに近い側を「タイヤ幅方向内側」と称し、タイヤ幅方向に沿ってタイヤの赤道面ＣＬから遠い側を「タイヤ幅方向外側」と称する。

【0023】

本明細書において、中子径方向に沿ってタイヤ１０の回転軸に近い側を「中子径方向内側」と称し、中子径方向に沿ってタイヤ１０の回転軸から遠い側を「中子径方向外側」と称する。また、中子幅方向に沿ってタイヤ赤道面ＣＬに近い側を「中子幅方向内側」と称し、中子幅方向に沿ってタイヤの赤道面ＣＬから遠い側を「中子幅方向外側」と称する。

【0024】

本発明の一実施形態において、タイヤ１０の構成は特に限定されない。タイヤ１０は、例えば、図１に示すようにトレッド部１２（以下、タイヤトレッド部１２と称する）と、タイヤトレッド部１２の両側に連なる一対のサイド部１３（以下、タイヤサイド部１３と称する）と、一対のタイヤサイド部１３にそれぞれ連なる一対のビード部１４（以下、タイヤビード部１４と称する）とを有している。タイヤビード部１４には、一対のビードコア１５（以下、タイヤビードコア１５と称する）が埋設されている。そして、タイヤ１０は、一対のタイヤビードコア１５の間にトロイド状に跨って延在する少なくとも一層（本実施形態においては一層）のカーカスプライ１６（以下、タイヤカーカスプライ１６と称する）を有し、タイヤカーカスプライ１６のクラウン部のタイヤ径方向外側には、少なくとも一層（本実施形態においては二層）のベルト層１７(以下、タイヤベルト層１７)を有している。また、タイヤビード部１４において、タイヤカーカスプライ１６で囲まれた領域には、タイヤビードコア１５からタイヤ径方向外側へ延びるビードフィラ１８が配置されている。

【0025】

図２に示すように、タイヤ・リム組立体３０において、タイヤ１０は、リム２０に装着されている。リム２０の構成は特に限定されないが、例えば、図１及び図２に示すように、タイヤ１０のタイヤビード部１４が装着されるリム本体２１と、このリム本体２１を保持し車軸に取り付けられるディスク２２と、バルブ２３とを備えている。なお、図１においては、ディスク２２は省略されている。また、ＪＩＳ－Ｄ４１０２に基づき、リム本体２１は、タイヤ１０のタイヤビード部１４がタイヤ径方向の外側に取り付けられるビードシート部２１aと、このビードシート部２１aのタイヤ幅方向の両端からタイヤ径方向の外側に突出するリムフランジ２１ｂと、ビードシート部２１aの隣に設けられた突起であるハンプ２１ｃと、を有している。

【0026】

図１に示すように、タイヤ１０の内部には、タイヤ１０のタイヤ内周面１００によって内腔１０１（以下、タイヤ内腔１０１ともいう）が区画されている。

【0027】

本発明の一実施形態において、タイヤ１０の内腔１０１内に、中子１が配設されている。中子１は、クラウン部２（以下、中子クラウン部２と称する）と、中子クラウン部２の両側に連なる一対のサイド部３（以下、中子サイド部３と称する）と、一対のサイド部３にそれぞれ連なる一対のビード部４（以下、中子ビード部４と称する）とを有している。中子ビード部４には、一対のビードコア５（以下、中子ビードコア５と称する）が埋設されている。そして、中子１は、一対の中子ビードコア５の間に跨って延在する少なくとも一層（本実施形態においては一層）のカーカスプライ６（以下、中子カーカスプライ６と称する）を有している。中子サイド部３においては、中子カーカスプライ６の中子幅方向内側に、サイド補強層７が配置されている。

【0028】

図３Ａは、タイヤ１０の通常走行時におけるタイヤ１０及び中子１の状態を説明するための模式図であり、図３Ｂは、タイヤ１０の空気圧低下時におけるタイヤ１０及び中子１の状態を説明するための模式図である。

【0029】

中子１は、図３Ａに示すように、タイヤ１０の通常走行時においては、タイヤ内周面１００と中子１とは非接触である。図３Ｂに示すように、タイヤ１０の内圧が低下すると、中子１とタイヤ内周面１００とが接触し、中子１は、タイヤ１０からタイヤ径方向内側へ押圧される。中子１がタイヤ径方向内側へ押圧されると、中子１には、圧縮応力及び引張応力が発生して、中子１を変形させる力が生じる。例えば、図3Bに示すように中子1がタイヤ10からタイヤ径方向の外力を受け、中子サイド部がタイヤサイド部１３側に変形した際、中子サイド部3の曲げの外側に配置された中子カーカスプライ６には引張応力が発生する。このとき中子カーカスプライ６が引張応力に抵抗することにより、中子1の変形が抑制されるため、中子1はタイヤ10からの外力に抵抗し、タイヤ１０のたわみは抑制される。また、中子1の内部では、サイド補強層７が変形することにより圧縮応力が発生する。具体的には、サイド補強層７が外力を受けて縮む方向に変形する場所には、圧縮応力が発生する。このときサイド補強層７はタイヤ10からの外力に抵抗することで、タイヤ１０のたわみは抑制される。そうすると、中子１は、内圧が低下したタイヤ１０の荷重を中子１の構成部材によって支え、簡易な構成で、より確実にランフラット走行を可能とすることができる。

【0030】

なお、中子１は、上述のとおりタイヤ１０の通常走行時にはタイヤ１０と非接触であることから、タイヤ１０自体のタイヤサイド部１３に補強ゴムを備えたタイヤと比較して、本実施形態の中子１を備えた本実施形態のタイヤ１０は、通常走行時の縦剛性が大きくなり難く、タイヤの乗り心地性能の低下を防止することができる。
ただし、本実施形態のタイヤ１０は、タイヤ１０自体のタイヤサイド部１３に補強ゴムを備えていてもよい。

【0031】

以下、本実施形態の中子１、タイヤ１０及びタイヤ・リム組立体３０における、好適な構成や変形例等について、説明する。

【0032】

まず、本実施形態における中子に関連する好適な構成や変形例について説明する。

【0033】

本実施形態において、中子クラウン部２の構成は特に限定されないが、例えば、中子カーカスプライ６の中子径方向外側には、少なくとも一層（本実施形態においては一層）のベルト層８（以下、中子ベルト層８と称する）を設けてもよい。
なお、中子１は、ベルト層を有しない構成とすることもできる。

【0034】

中子ベルト層８は、例えば、複数本のコード（ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや、スチールコードなどの金属コード等、任意のコード）を被覆ゴムで被覆して形成することができる。

【0035】

中子ベルト層８は、図１に示すように一層からなるものとしてもよいが、図４に示す中子ベルト層８の他の例のように、複数の層（図４においては３層）からなるものとしてもよい。

【0036】

図４は、中子ベルト層構造の他の例を説明するための図である。図４に示す他の例において、中子ベルト層８は、３層のベルトプライ８Ａ、８Ｂ及び８Ｃからなる。ベルトプライ８Ａは、中子径方向において最も外側に配置されている。ベルトプライ８Ｂは、ベルトプライ８Ａの中子径方向内側に配置され、ベルトプライ８Ｃは、ベルトプライ８Ｂの中子径方向内側に配置されている。

【0037】

ベルトプライ８Ａを構成するコード８ＡＣの中子周方向（図４において、タイヤ赤道面ＣＬに対する傾斜角度）に対する傾斜角度θ１は、４５°以上とすることが好ましい。
このような構成によれば、傾斜角度θ１を４５°未満とするよりも、中子幅方向Ｗに近い角度となるため、中子幅方向の圧縮剛性が高くなり、バックリング時に発生する最外層のベルトの中子幅方向の圧縮を抑制し、バックリング（中子クラウン部２の中子幅方向中央部分が大きく変形し、タイヤ１０の内周面から離間する現象）を抑制できる。

【0038】

また、図４に示す例において、ベルトプライ８Ｂを構成するコード８ＢＣの中子周方向に対する傾斜角度θ２及びベルトプライ８Ｃを構成するコード８ＣＣの中子周方向に対する傾斜角度θ３は、特に限定されない。例えば、それぞれ３０°以上で、交錯するようにしてもよい。

【0039】

本実施形態において、中子クラウン部２は、中子径方向外側に頂面２ａを備えている。中子クラウン部２の頂面２ａは、例えば、タイヤ１０の内圧低下時に中子１がタイヤ１０の荷重を支持する際に、タイヤ内周面１００と接触することになる、中子１の全周にわたる外周面を意味する。

【0040】

中子クラウン部２の頂面２aを構成する部分の材質は特に限定されないが、例えば、中子１に中子ベルト層８が設けられている場合には、中子ベルト層８の被覆ゴムによって構成されているものとしてもよい。また、中子１に中子ベルト層が設けられていない場合には、中子カーカスプライ６の被覆ゴムによって構成されているものとしてもよい。また、中子１の中子ベルト層８の有無に関わらず、中子ベルト層８及び中子カーカスプライ６の被覆ゴムよりもタイヤ径方向外側に設けられた、別部材のゴムによって構成されていてもよい。

【0041】

中子１に中子ベルト層８を設けた場合、最もタイヤ径方向外側に配置された中子ベルト層８のコード（コードの被覆ゴムを除く）と、頂面２aとの距離は、製造上の観点から、０．０２ｍｍ以上とすることが好ましい。

【0042】

なお、中子１に中子ベルト層８を設けない場合、中子クラウン部２における中子カーカスプライ６のカーカスコード（コードの被覆ゴムを除く）と、頂面２ａとの距離は、製造上の観点から、０．０２ｍｍ以上とすることが好ましい。

【0043】

なお、中子クラウン部２の頂面２aには、溝等を設けてもよく、例えば、中子幅方向に延びる溝（図示せず）を設けることもできる。中子クラウン部２の頂面に中子幅方向に延びる溝を設けることによって、中子１の重量を抑えながら、中子１のバックリングを抑制することもできる。

【0044】

中子１の中子カーカスプライ６の材質は特に限定されず、中子カーカスプライ６を構成するカーカスコードとして、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや、スチールコードなどの金属コードを採用してもよい。

【0045】

中子１の中子カーカスプライ６の中子径方向内側には、インナーライナーを設けてもよく、設けなくてもよい。タイヤ１０のランフラット走行時における荷重支持の観点からは、インナーライナーを設けずに、その重量分をサイド補強層７の増強等に充てることが好ましい。

【0046】

本実施形態の中子１は、少なくとも１つの貫通孔９または中子ビード部４に連通溝９０を有することが好適である。

【0047】

本実施形態において、貫通孔９は、図１に示すように、中子クラウン部２において、タイヤ内腔１０１と中子１の内腔１１を導通するように形成されている。このような構成によれば、タイヤ１０本体に内圧を充填することによって、貫通孔９を介して中子１もタイヤ１０本体と内圧を同等にすることができる。よって、内圧充填用のバルブを複数有する特殊なリムを用いずに、より一般的なリムを使用することができるとともに、タイヤ１０の内腔内の内圧管理を簡便に行うことができる。

【0048】

また、貫通孔９の中子１における配置位置は特に限定されないが、中子１のタイヤのランフラット走行時における荷重負担のための支持力の低下を抑制する観点からは、サイド補強層７とサイド補強層７との間、即ち、中子クラウン部２等に配置されることが好ましい。

【0049】

本実施形態において、中子１は、中子ビード部４に少なくとも１本（図示例では１本）の連通溝９０を有してもよい。図５は、中子ビード部４の連通溝９０の例について説明するための図である。図５に点線で示すように、中子ビード部４に、タイヤ内腔１０１と中子１の内腔１１とを連通する連通溝９０を設けることができる。このような構成によれば、タイヤ１０本体に内圧を充填することによって、連通溝９０を介して、中子１もタイヤ１０本体と内圧を同等にすることができ、内圧充填用のバルブを複数有する特殊なリムを用いずに、より一般的なリムを使用することができるとともに、タイヤ１０の内腔内の内圧管理を簡便に行うことができる。

【0050】

なお、本実施形態において、リム２０には１つのバルブ２３が設けられているが、タイヤ１０と中子１のそれぞれにバルブを設けてもよい。

【0051】

中子１の開口総面積ａ１は特に限定されないが、タイヤ内腔１０１と中子１の内腔１１間における熱交換を十分に可能にするため、開口総面積a１が、タイヤ１０のエアボリュームに対して、以下の関係を満たすことが好ましい。

a１≧4.35×10￣⁵×［｛(タイヤ半径)²-(リム半径)²｝×タイヤ断面幅］ .．．（式１）

なお、上記式１の単位はmmである。
図２において、タイヤ外径はOD１、リム径はＲＤ、タイヤ断面幅はＳＷと称している。上記式１における「タイヤ半径」とは、タイヤ外径ＯＤ１／２の値であり、「リム半径」とは、リム径ＲＤ／２の値である。
ここで、中子１の開口総面積ａ１とは、貫通孔９を設ける場合には、基準状態における、中子１に設けられた各貫通孔９の面積の総和を意味し、各貫通孔９の面積は、中子１の頂面２ａの展開図上で測定されるものとする。また、中子１の開口総面積ａ１とは、連通溝９０を設ける場合には、基準状態において、連通溝９０の、中子ビード部４の中子幅方向外側とタイヤビード部１４とが接触せずに、タイヤ内腔１０１に開口している部分の、溝面積の総和を意味する。
また、貫通孔９を設ける場合には、開口総面積a１は、中子１の頂面２aの表面積未満とすることが好ましい。ここで、中子１の頂面２aの表面積とは、中子１の頂面２aの展開図上において、タイヤ１０の内圧低下時に中子１がタイヤ１０の荷重を支持する際に、タイヤ１０の内周面と接触することになる、中子１の全周にわたる外周面の面積（貫通孔９が形成された部分の面積も含むものとする）を意味する。

【0052】

本実施形態では、中子１の周方向に直交する断面（中子幅方向断面ともいう）において、中子１の外輪郭は、中子クラウン部２と一対の中子サイド部３との各境界に角部C１を有することが好適である。図１に示すように、中子１の外輪郭は、中子クラウン部２の頂面２ａと、一対の中子サイド部３のタイヤ１０側（中子幅方向外側）の外表面３ａとの境界に、角部C１を有している。本明細書における「角部」とは、中子１の周方向に直交する断面において、中子クラウン部２の頂面２ａと、一対の中子サイド部３の外表面３ａとがなす角を意味する。
このような構成によれば、図３Bに示すように、タイヤ１０の内圧低下時に中子１がタイヤ１０の内周面に接触した際に、中子１の角部C１がタイヤ１０の内周面に対して突っ張ることで、中子１がタイヤ幅方向に滑るのを防止し、中子クラウン部２のバックリングを効果的に抑制することができる。

【0053】

本実施形態において、中子ビード部４に埋設された中子ビードコア５の構成は特に限定されないが、例えば、図６に示すように、周囲をゴムにより被覆された複数（図６の例においては４段×４列）のビードワイヤ５１ｃ（以下、ビードワイヤあるいはビードコードを意味する）を備える。ビードワイヤ５１ｃは、モノワイヤで形成されてもよいが、複数のフィラメントを撚り合わせたコードからなるものとすることが好適である。フィラメントには、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維や、スチールなどの金属繊維を用いることができる。ビードワイヤ５１ｃを、複数のフィラメントを撚り合わせたコードで形成した場合、ビードワイヤ５１ｃを、当該コードと同径のモノワイヤで形成した場合と比較して、当該コードの複数のフィラメントの1本１本は、当該モノワイヤよりも相対的に細くなるため、ビードワイヤ５１ｃの曲げ剛性が低くなるとともに、ビードワイヤ５１ｃの塑性変形が起こりにくい。そのため、中子１をタイヤ１０に配設する際に、中子ビード部４が変形して、中子ビードコア５に塑性変形が生じることを抑制することができる。さらに、後述するように、中子ビード部４とタイヤビード部１４とを連結してリム２０に装着する場合においては、中子ビードコア５の剛性が高くなり過ぎることがなく、リム２０に装着しやすい。

【0054】

ゴムを除く中子ビードコア５の断面積a２については特に限定されないが、タイヤ１０のランフラット走行時における荷重支持の際に、中子カーカスプライ６に発生する張力に耐えうる構成とするとともに、中子ビード部４のリムに対する位置決めができる観点から、リム径ＲＤ（ｉｎｃｈ）に対する中子ビードコア５の断面積ａ２（ｍｍ^２）の比（以下、比a２／ＲＤともいう）を、０．４５ｍｍ^２／ｉｎｃｈ以上とすることが好ましい。また、中子ビード部４をリム２０に装着する場合における、リム２０への装着性の観点から、比a２／ＲＤを１．０７ｍｍ^２／ｉｎｃｈ以下とすることが好ましい。より好ましくは、比a２／ＲＤは、０．４７ｍｍ^２／ｉｎｃｈ以上０．９０ｍｍ^２／ｉｎｃｈ以下である。

【0055】

なお、中子１にビードフィラを設けるかどうかは特に限定されない。図１に示す例においては、中子１にはビードフィラ５０を設けているが、中子ビードコア５のタイヤ径方向外側に、ビードフィラを設けなくともよい。

【0056】

中子１のサイド補強層７の材質は特に限定されないが、例えばゴムとすることができる。また、サイド補強層７に用いるゴムは、一般にサイド補強型のランフラットタイヤのサイド部を補強する際に用いられるゴムに対して、相対的に硬いゴムとすることが好ましい。タイヤのサイド部に硬いゴムを用いた場合、縦剛性が大きくなり、タイヤの乗り心地性能を低下させる場合があることが知られている。これに対し、中子１は、上述のとおりタイヤ１０の通常走行時においてはタイヤ１０と非接触であることから、中子１のサイド補強層７に硬いゴムを用いても、通常走行時においてはタイヤ１０の乗り心地性能を低下させることを抑制することができる。また、タイヤ１０のランフラット走行時においては、中子１の撓みを十分に抑制し、中子１及びタイヤ１０の耐久性を確保することができる。
中子１のサイド補強層７に用いるゴムの硬さは、より具体的には、タイヤ１０のランフラット走行時における中子１の撓みを十分に防止する観点から、ヤング率を７．９ＭＰａ以上とすることが好ましい。
なお、サイド補強層７は、１つの種類のゴムから形成されてもよく、また、複数の種類のゴムから形成されるものとしてもよい。

【0057】

本実施形態において、中子１の一対の中子サイド部３は、タイヤ径方向に対する傾斜角度が０°～２０°で延びていることが好ましい。ここで、「タイヤ径方向に対する傾斜角度が０～２０度で延びている」とは、タイヤ幅方向断面において、中子サイド部３の中心線が、タイヤ径方向Ｒに対して０°～２０°の傾斜角度で延び、タイヤ径方向外側に向かって、タイヤ幅方向外側へ広がる方向に延びていることを指す。本実施形態において、中子サイド部３の中心線Ｌ１（以下、サイド部中心線Ｌ１）とは、図１に点線で示すように、中子サイド部３のうち、中子サイド部３と中子クラウン部２との境界近傍を除く、当該境界近傍より中子径方向内側の部分の、厚み中心を結んだ線をいう。当該サイド部中心線Ｌ１の構成は特に限定されないが、本実施形態のように、中子１の高さ方向の中心近傍では、中子幅方向外側又は内側に向かって湾曲することなく、ほぼ直線状であることが好ましい。このような構成によれば、タイヤ１０のランフラット走行時において、タイヤ１０から中子１に対する入力と、リム２０から中子１に対する入力が、タイヤ幅方向にずれてしまうことを抑制して、中子サイド部３に発生するモーメントを抑え、たわみを抑制することができる。中子サイド部３が、タイヤ径方向外側に向かってタイヤ幅方向内側に狭まる方向の場合は、中子クラウン部２もバックリングを助長する為、タイヤ径方向外側に向かってタイヤ幅方向外側へ広がる方向とすることが好ましい。

【0058】

本実施形態において、中子１の外径ＯＤ２（図２参照）に対する、タイヤ１０の内面径ＩＤ（図２参照）の比（以下、比ＩＤ／ＯＤ２ともいう）は、タイヤ１０の通常走行時において、タイヤ１０が撓んだ時に中子１と接触させないようにする観点からは、１．１７超とすることが好ましい。また、タイヤ１０のランフラット走行時において、中子１によって十分に撓みを抑制しランフラット耐久性を向上させる観点からは、比ＩＤ／ＯＤ２を１．２１未満とすることが好ましい。
ここで、タイヤ１０の内面径ＩＤとは、タイヤ・リム組立体のタイヤ幅方向に沿う断面において、基準状態で、タイヤ内周面１００同士のタイヤ径方向における最大距離を意味する。また、中子１の外径ＯＤ２とは、タイヤ・リム組立体のタイヤ幅方向に沿う断面において、基準状態で、中子１の頂面２ａ同士のタイヤ径方向における最大距離を意味する。

【0059】

なお、中子１を構成する、中子カーカスプライ６の被覆ゴム、中子ビードコア５のビードワイヤ５１ｃを被覆するゴム、中子ベルト層８のコードの被覆ゴム等の各ゴム部材の物性等は、特に限定されない。

【0060】

次に、本実施形態におけるタイヤ１０に関連する好適な構成について述べる。

【0061】

タイヤ１０のタイヤベルト層１７は、例えば、複数本のコード（ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや、スチールコードなどの金属コード等、任意のコード）を被覆ゴムで被覆して形成することができる。

【0062】

タイヤ１０のタイヤカーカスプライ１６の材質は特に限定されず、タイヤカーカスプライを構成するカーカスコードとして、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードや、スチールコードなどの金属コードを採用してもよい。

【0063】

本実施形態において、タイヤビード部１４に埋設されたタイヤビードコア１５の構成は特に限定されないが、例えば、中子ビードコア５と同様に、図６に示すような、周囲をゴムにより被覆された複数（図６においては４段×４列）のビードワイヤ１５１ｃ（以下、ビードワイヤあるいはビードコードを意味する）を備えるものとしてもよい。ビードワイヤ１５１ｃは、モノワイヤで形成されてもよいが、複数のフィラメントを撚り合わせたコードからなるものとすることが好適である。フィラメントには、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維や、スチールなどの金属繊維を用いることができる。タイヤビードコア１５を、複数のフィラメントを撚り合わせたコードで形成した場合、ビードワイヤ１５１ｃを、当該コードと同径のモノワイヤで形成した場合と比較して、当該コードの複数のフィラメントの１本１本は、当該モノワイヤよりも相対的に細くなるため、ビードワイヤ１５１ｃの曲げ剛性が低くなる。そのため、中子ビード部４とタイヤビード部１４とを連結してリム２０に装着する場合において、中子ビードコア５及びタイヤビードコア１５の剛性が高くなり過ぎることなく、リム２０に装着しやすい。

【0064】

以下、本実施形態におけるタイヤ・リム組立体３０に関連する好適な構成等について説明する。

【0065】

図７は、本発明の一実施形態に係るタイヤ・リム組立体３０の一部を拡大して示す図である。図７に示すように、本実施形態のタイヤ・リム組立体３０において、中子１の一対の中子ビード部４は、タイヤ１０の一対のタイヤビード部１４のタイヤ幅方向内側にそれぞれ隣接して配置され、タイヤビード部１４のタイヤ幅方向内側に、中子ビード部４が接続体４０によって固定されていることが好ましい。接続体４０による固定の態様は特に限定されないが、例えば、接続体４０が、タイヤビード部１４のタイヤ幅方向外側から、中子ビード部４の中子幅方向内側に亘って延びて、接続体４０は、中子ビード部４の中子幅方向内側に固定されている態様としてもよい。
このような構成によれば、中子ビード部４とタイヤビード部１４とが接続体４０によって連結されて、中子１をタイヤ内腔１０１内に安定的に配設できるとともに、タイヤ１０をリム２０に装着する場合に、タイヤビード部１４及び中子ビード部４を一体的にリム２０にフィットさせることができる。

【0066】

接続体４０を中子ビード部４の中子幅方向内側に固定する手段については特に限定されず、化学的な方法および物理的な方法で固定することができる。例えば、接続体４０の中子ビード部４側の端部４０ｅ１側を、接着剤、加硫、ステープル（タッカー等）等によって、中子ビード部４の中子幅方向内側に取り付ける構成としてもよい。

【0067】

また、接続体４０をタイヤビード部１４のタイヤ幅方向外側に固定する手段については特に限定されないが、例えば、接続体４０をタイヤビード部１４のタイヤ幅方向外側からタイヤ１０のビードトウに亘って埋設し、ゴムで挟んで加硫したものとしてもよい。

【0068】

接続体４０は、タイヤビード部１４のタイヤ幅方向外側から、中子ビード部４の中子幅方向内側に亘って延びるものであれば、延在する範囲は特に限定されない。中子１、タイヤ１０及びリム２０の連結の耐久性をより高めるためには、接続体４０のタイヤビード部１４側の端部４０ｅ２が、タイヤサイド部１３の一部に亘って延びていることが好ましい。

【0069】

なお、接続体４０は、中子周方向に亘って連続して延びていてもよく、中子周方向に断続的に配置されていてもよい。

【0070】

本実施形態において、接続体４０の材質は特に限定されないが、例えば、平織りのポリエステル等の有機繊維から形成することができる。

【0071】

なお、本発明に係る中子、タイヤ及びタイヤ・リム組立体は、上述した各例のものに限られず、様々な変形例が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本発明に係るタイヤは、任意の種類のタイヤに利用できるものであるが、好適には、一般的な乗用車タイヤよりも大径のタイヤである、ＳＵＶやライトトラック等のタイヤに利用することができる。

【符号の説明】

【0073】

１：中子、 ２：中子クラウン部、 ３：中子サイド部、 ３a：外表面、 ４：中子ビード部、 ５：中子ビードコア、 ６：中子カーカスプライ、 ７：サイド補強層、 ８：中子ベルト層、 ８Ａ、８Ｂ、８Ｃ：ベルトプライ、 ８ＡＣ、８ＢＣ、８ＣＣ：コード、 ９：貫通孔、 １０：タイヤ、 １１：中子内腔、 １２：タイヤトレッド部、 １２a：タイヤトレッド、 １３：タイヤサイド部、 １４：タイヤビード部、 １５：タイヤビードコア、 １６：タイヤカーカスプライ、 １７：タイヤベルト層、 １８：ビードフィラ、 １９：周方向溝、 ２０：リム、 ２１：リム本体、 ２１a：ビードシート部、 ２１ｂ：リムフランジ、 ２１ｃ：ハンプ、 ２２：ディスク、 ２３：バルブ、 ３０：タイヤ・リム組立体、 ４０：接続体、 ４０ｅ１、４０ｅ２：端部、 ５０：ビードフィラ、 ５１ｃ、１５１ｃ：ビードワイヤ、 １００：タイヤ内周面、 １０１：タイヤ内腔

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】