図面を参照して本発明の実施形態を説明す� ��。
〔第1の実施形態〕
 図1は本発明の第1の実施形態による空気入� �タイヤの横断面図である。この空気入りタ� �ヤ1は、全体がゴム層により形成されており� ��路面に接する部分であるトレッド部2と、ト レッド部2の両側からタイヤ1の半径方向内側� ��即ち図示されていないホイール側に連なる� ��対のショルダー部3と、ショルダー部3に連� �る一対のサイドウォール部4と、サイドウォ� ��ル部4に連なり、ホイールに当接するビード 部5とを備えている。

 ビード部5内には、タイヤ1の空気圧に抗� �てホイールにタイヤ1を固定するためのビー� ��コア6及びビード部5の剛性を高めるための� �ードフィラー7が設けられている。また、本� ��部8aと折り返し部8bとからなるカーカスプラ イ8が、トレッド部2の半径方向内側に位置す� ��クラウン部9からショルダー部3及びサイド� �ォール部4の内側を経てビード部5にトロイダ ル状に延長され、ビードコア6の外周をタイ� �回転軸方向の内側から外側へと折り返して� �径方向外側に巻き上げるように設けられて� �る。カーカスプライ8によりタイヤ1のゴム層 が補強され、タイヤ全体の形状が形成される 。

 さらに、クラウン部9におけるカーカスプ ライ8のトレッド側には、カーカスプライ8を� ��めつけてトレッド部2の剛性を高めるための 2枚のベルト層からなるベルト10がタイヤ1の� �方向に沿って設けられている。また、サイ� �ウォール4のタイヤ幅方向内側には、横断面� ��状がほぼ三日月状の幅広の補強ゴム層11が� �イヤ1の周方向に沿って設けられている。

 以上の構成は従来のサイド補強ランフラ� ��トタイヤと基本的に同じである。本実施の� ��態の空気入りタイヤ1では、さらに、一対の ビード部5の内の一方(図では左側)のビードフ ィラー7とカーカスプライ8の折り返し部8bと� �間にビード補強層12が設けられている。この ビード補強層12により、応力の大きい側のサ� ��ドウォール部(図1では左側)の撓みを抑制す� ��ことができるので、ランフラット耐久性が� ��上する。また、補強ゴム層11が赤道に対し� �左右対称であるため、空気入りタイヤ1の外� ��形状、特にサイドウォール部4の外面形状、 を赤道に対して左右対称とするためにその内 面形状を赤道に対して左右非対称とする必要 がないので、通常のブラダーで容易に加圧成 形することができる。次にこのビード補強層 12の配置について説明する。

 ビード補強層12のタイヤ1の半径方向にお� ��る位置は、タイヤ1を車両に装着してランフ ラット走行したときの応力が最大となる部位 を含むように設定する。実験によれば、ラン フラット走行時にリムフランジからの突き上 げにより最大剪断応力を受ける半径方向の部 位は、JATMA YEAR BOOK 2006に規定されているタ� ��ヤサイズが245/40R18の場合の実験結果から、� ��ードベース5aから半径方向外側(図1では上方 向)に20mm±その15%(つまり20mm±3mm)の部位であっ た。したがって、本実施形態では、ビード補 強層12がこの部位を含むように位置設定する� ��とが好適である。つまり、タイヤサイズが2 45/40R18の場合には、タイヤの幅;245mm、偏平率; 40%から、タイヤの高さは245mm×0.4=98mmとなり、 かつ前記20mm、3mmはそれぞれこのタイヤの高� �;98mmのほぼ20%、3%に当たるから、この結果に� ��づき、他のサイズのタイヤにおいても、ビ� ��ド補強層12の設置位置をビードベース5aから のタイヤの高さのほぼ20%±3%の部位を含むよ� �に設けることが好適と考えられる。

 前述した半径方向の部位は、車輪のキャ� ��バー角が正でも負でも同じである。ただし� ��正のキャンバー角を持っている車輪の場合� ��コーナーリング時に車体外側のビード部に� ��大剪断応力を受け、負のキャンバー角を持� ��ている車輪の場合は車体内側のビード部に� ��大剪断応力を受けるので、前者については� ��ード補強層12が車体外側になるように車輪� �装着し、後者についてはビード補強層12が車 体内側になるように車輪に装着する。なお、 タイヤ1を車両の四輪に装着した具体例につ� �ては、後述する第2の実施形態と関連する部� ��があるため、第2の実施形態の説明後に説明 する。

 また、通常走行時の乗り心地を損なわな� ��ためには、カーカス最大幅よりも半径方向� ��側の剛性を過剰に高めることは好ましくな� ��。発明者の実験によれば、ビード補強層12� �上端のビードベース5aからの高さh1は、30mm以 上、かつカーカスプライ8の本体部8aの幅が最 大となる部位のビードベース5aからの高さh2� �80%以下にすることが好ましいという結果に� �った。ここで高さ;30mmは、245/40R18のタイヤの 高さ;98mmのほぼ30%であるから、ビードベース5 aからのタイヤの高さのほぼ30%以上、かつカ� �カスプライ8の本体部8aの幅が最大となる部� �の高さの80%以下にすることが好ましいと考� �られる。

 ビード補強層12の配置形態としては、イ� �サート形式、フリッパー形式、チェーファ� �形式等が採用可能である。しかし、フリッ� �ー形式、チェーファー形式等のように補強� �下端がビードコア6の下まで回り込む形態の� ��合、ビード補強層を設けた側と設けてない� ��とでビード部5とリムとの当接状態が異なり 、通常走行性能を悪化させるおそれがあるた め、図1に示すようなインサート形式が好ま� �く、かつ、その下端のビードベース5aからの 高さh3をビードコア6の上端以上かつ15mm以下� �することが好適である。この高さ;15mmは、245 /40R18のタイヤの高さ;98mmのほぼ15%であるから� ��ビード補強層12の下端のビードベース5aから の高さh3をビードコア6の上端以上かつタイヤ の高さのほぼ15%以下にすることが好適と考え られる。

 インサート形式のビード補強層12のホイ� �ル軸方向(図1の左右方向)の設置位置につい� �は特に制限は無いが、カーカスプライ8の折� ��返し部8bの外側、カーカスプライ8の折り返� ��部8bとビードフィラー7との間(図1はこの設� �例である)、ビードフィラー7とカーカスプラ イ8の本体部8aとの間等に設置することが好ま しい。このように設置することで、ビード補 強層とカーカスプライとの交錯積層による高 剛性効果が得られるからである。

 ビード補強層12としては、スチールコー� �又はスチールワイヤ又は有機繊維コードを� �ム中に埋設したプライ、ゴムをコーティン� �した不織布、硬質ゴム等が適用できる。こ� �らの内、高温時も安定した剛性を発揮でき� �点で、スチールコード又はスチールワイヤ� �ゴム中に埋設したプライが好ましい。

〔第2の実施形態〕
 図2は、本発明の第2の実施形態による空気� �りタイヤの横断面図である。この図の空気� �りタイヤ21において、図1と同一又は対応す� �部分には、図1で使用した符号と同じ符号を� ��した。本実施形態に係る空気入りタイヤ21� �特徴は、一対のビード部5の内の一方(図2で� �左側)にビード補強層12を設けず、高弾性ビ� �ドフィラー22を設けたことである。空気入り タイヤ21のその他の構成要素は、第1の実施、 形態と同じであるため、それらの構成要素に 関する説明は省略する。

 本実施の形態の空気入りタイヤ21によれ� �、応力の大きい側のサイドウォール部(図2で は左側)の撓みを高弾性ビードフィラー22によ り抑制することができるので、ランフラット 耐久性が向上する。また、補強ゴム層11が赤� ��に対して左右対称であるため、空気入りタ� ��ヤ21の外面形状、特にサイドウォール部4の� ��面形状、を赤道に対して左右対称とするた� ��にその内面形状を赤道に対して左右非対称� ��する必要がないので、通常のブラダーで容� ��に加圧成形することができる。

 ここで、高弾性ビードフィラー22の弾性� �は、ビードフィラー7の弾性率の125~150%に設� �することが好適である。

 高弾性ビードフィラー22の配置について� �タイヤ21の半径方向、回転軸方向の順に説明 する。まず、タイヤ21の半径方向については� ��第1の実施形態と同様に、タイヤ21を車両に� ��着してランフラット走行したときの応力が� ��大となる部位を含むように設ける。つまり� ��イヤサイズが245/40R18の場合、ビードベース5 aから半径方向外側に20mm±その15%の部位であ� �。次に、通常走行時の乗り心地を損なわな� �ための条件は、高弾性ビードフィラー22のビ ードベース5aからの高さh4をタイヤ21の断面の 高さh5の50%以下にすることが好適である。な� ��、ビードフィラー7を設ける部位は高弾性ビ ードフィラー22と同じでも異なっても良い。

 次に、第1及び第2の実施形態の空気入りタ� �ヤを車両の四輪に装着した具体例について� �明する。まず、第1及び第2の実施形態の空気 入りタイヤを車両に装着するときは、原則と して、ビード補強層12(第1の実施形態の場合)� ��は高弾性ビードフィラー22(第2の実施形態の 場合)を設けた側のビード部5が、ランフラッ� ��走行しているときのコーナーリング時に大� ��な応力がかかる側になるように装着する。
 つまり、(ア)前輪は通常0.5~2°の正のキャン� ��ー角を持っているので、ランフラット走行� ��ているときのコーナーリング時に大きな応� ��がかかるのは車体外側である。したがって� ��ビード補強層12又は高弾性ビードフィラー22 を設けた側のビード部5が車体外側に配置さ� �るように装着する。このように装着するこ� �で、前輪においてコーナーリング時に大き� �応力がかかる側の撓みが抑制されるので、� �ンフラット耐久性が向上する。

 (イ)後輪については、0°又は正のキャン� �ー角を持っている場合、前輪と同様、ラン� �ラット走行しているときのコーナーリング� �に大きな応力がかかるのは車体外側である� �ら、ビード補強層12又は高弾性ビードフィラ ー22を設けた側のビード部5が車体外側に配置 されるように装着する。このように装着する ことで、後輪においてコーナーリング時に大 きな応力がかかる側の撓みが抑制されるので 、ランフラット耐久性が向上する。

 (ウ)後輪が負のキャンバー角を持ってい� �場合、ランフラット走行しているときのコ� �ナーリング時に大きな応力がかかるのは車� �内側であるから、ビード補強層12又は高弾性 ビードフィラー22を設けた側のビード部5が車 体内側に配置されるように装着する。このよ うに装着することで、接地圧が高く、応力が 大きい側の撓みが抑制されるので、ランフラ ット耐久性が向上する。

 上記(ア)~(ウ)のいずれの場合も、応力が� �きい側を重点補強することになるので、そ� �反対側の弾性率を従来より小さくしても、� �来と同程度のランフラット耐久性を確保す� �ことができる。このため、タイヤトータル� �しての縦バネ定数は、ビード部5が対称なも� ��よりも小さく(低く)設定することが可能で� �り、その分、通常内圧時の乗り心地を更に� �善することができる。

 図3は上記(ア)~(ウ)に従って、第1及び第2� �実施形態の空気入りタイヤを車両に装着し� �具体的実施例を示す図である。図中、実施� �1ないし4、及び従来例1、2において、タイヤ� ��イズ(245/40R18)、カーカスプライ(2プライの巻 き上げ)、ベルト(スチールベルト2層とキャッ プ及びレイヤー)は共通であり、前輪が正の� �ャンバー角を持っていることも共通である� �一方、第2の実施形態に係るビード補強層12� �、図1と同じくインサート形式の配置形態で� ��カーカスプライ8の折り返し部8bとビードフ� ��ラー7との間に配置したものであり、その材 質はスチールコード又はスチールワイヤをゴ ム中に埋設したプライである。また、第2の� �施形態に係る高弾性ビードフィラー22の弾性 率は13MPa(メガ・パスカル)であり、ビードフ� �ラー7の弾性率は10MPaである。

 図3を参照しながら、従来例1、2、及び実� ��例1ないし4について詳細に説明する。なお� �図3において、装着方法の欄内に記載されて� ��るのは、車両の四輪に装着したタイヤを上� ��から見た概略図であり、「前」は前方を意� ��する。また、各タイヤの斜線の部分は補強� ��ム層、黒べたの部分はビード補強層、網目� ��部分は高弾性ビードフィラーを表す。

 従来例1は、図4に示すタイヤ31を四輪に装 着した例である。後輪キャンバー角は0~正の� ��当な角度に設定可能であるが、ここでは0°� ��場合を示している。補強ゴム層33の厚さは� �右共に7mmである。以上の構成を有する従来� �1のランフラット耐久性、タイヤ縦バネ定数� ��乗り心地をそれぞれ100とする。

 従来例2では、後輪キャンバー角は負の適 当な角度に設定可能であるが、ここでは-2°� �場合を示している。後輪については、車体� �側になる補強ゴム層の厚さを従来例1よりも� ��い6mmとし、車体内側になる補強ゴム層の厚� ��を従来例1よりも厚い9mmとした。前輪は後輪 と逆に、車体外側になる補強ゴム層の厚さを 従来例1よりも厚い薄い9mmとし、車体内側に� �る補強ゴム層の厚さを従来例1よりも薄い6mm� ��した。従来例2のランフラット耐久性は従来 例1と同等である。タイヤ縦バネ定数は従来� �1より高いので、乗り心地は従来例1よりも悪 くなる。この従来例は特許文献4に記載され� �ものに相当する。

 実施例1では、後輪のキャンバー角は従来 例2と同じ-2°である。装着したタイヤは第1の 実施形態に係る空気入りタイヤ1である。補� �ゴム層11の厚さは左右共に従来例1と同じ7mm� �ある。前輪及び後輪に対する空気入りタイ� �1の装着方法は、前記(ア)、(ウ)に記載したと おりである。実施例1によれば、ランフラッ� �耐久性は従来例1より良くなり、タイヤ縦バ� ��定数及び乗り心地は従来例1と同等である。 つまり、ビード補強層12を設けたことにより� ��補強ゴム層11を厚くせず、かつ左右対称に� �て、ランフラット耐久性を向上できたこと� �なる。

 実施例2では、後輪のキャンバー角は従来 例1と同じ0°である。装着したタイヤは第1の� ��施形態に係る空気入りタイヤ1である。補強 ゴム層11の厚さは左右共に従来例1と同じ7mmで ある。前輪及び後輪に対する空気入りタイヤ 1の装着方法は、前記(ア)、(イ)に記載したと� ��りである。実施例2によれば、ランフラット 耐久性は従来例1より良くなり、タイヤ縦バ� �定数及び乗り心地は従来例1と同等である。� ��実施例も、実施例1と同様、補強ゴム層11を� ��くせず、かつ左右対称にして、ランフラッ� ��耐久性を向上できたことになる。

 実施例3では、後輪のキャンバー角は従来 例2と同じ-2°である。装着したタイヤは第2の 実施形態に係る空気入りタイヤ21である。補� ��ゴム層11の厚さは左右共に従来例1と同じ7mm� ��ある。前輪及び後輪に対する空気入りタイ� ��21の装着方法は、前記(ア)、(ウ)に記載した� ��おりである。実施例3によれば、ランフラッ ト耐久性は従来例1より良くなり、タイヤ縦� �ネ定数及び乗り心地は従来例1と同等である� ��本実施例は、高弾性ビードフィラー22を設� �ることにより、実施例1、2と同様、補強ゴム 層11を厚くせず、かつ左右対称にして、ラン� ��ラット耐久性を向上できたことになる。

 実施例4では、後輪のキャンバー角は従来 例2と同じ-2°である。装着したタイヤは第1の 実施形態に係る空気入りタイヤ1である。補� �ゴム層11の厚さは左右共に従来例2の薄い側� �同じ6mmである。前輪及び後輪に対する空気� �りタイヤ1の装着方法は、前記(ア)、(ウ)に記 載したとおりであり、実施例1と同じである� �つまり、本実施例は、実施例1において左右� ��補強ゴム層11の厚さを薄くしたものと言え� �。実施例4のランフラット耐久性は従来例1と 同等である。タイヤ縦バネ定数は従来例1よ� �低いので、乗り心地は従来例1よりも良くな� ��。つまり、実施例4は、ビード補強層12を設� ��たことにより、補強ゴム層11の厚さを従来� �2よりも薄く、かつ左右対称にして、従来例2 と同等の性能を実現したものである。