JP6502209B2 - ランフラットタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、ランフラットタイヤに関する。

走行中にタイヤがパンクしたとき、一定距離をパンク走行可能なタイヤとして、サイドウォール部をサイド補強ゴムで補強したランフラットタイヤがある。
ランフラットタイヤとしては、例えば、タイヤのサイドウォール部の内面に、熱による温度の変化で不可逆的に変色する変色材料を塗布することで、パンク走行履歴の有無を後に判断可能にするランフラットタイヤが報告されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１３−１３２９８９号公報

一方、ランフラットタイヤはランフラット走行（パンク走行）後に、パンクを修理して使用することができる。しかし、ランフラット走行の際に、サイド補強ゴムが一定以上の熱を受けた場合には、サイド補強ゴムが変質している可能性があるため、単なるパンク修理よりも、タイヤ自体の交換等が望まれる。
しかしながら、サイド補強ゴムがランフラット走行時に一定以上の熱を受けたか否かを視覚的に判断するのは困難である。
また、例えば、特許文献１のランフラットタイヤでは、タイヤがランフラット走行によって屈曲変形した場合に、タイヤの屈曲変形が激しい部位において、塗布された変色材料が剥がれてしまうおそれがあり、タイヤの最も屈曲変形した部位の熱履歴を確実に知ることができない場合も想定される。

本発明は上記事項を考慮し、ランフラット走行におけるサイド補強ゴムの熱履歴を確認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。

＜１＞トレッド部及びビード部を連結するサイドウォール部と、前記サイドウォール部の内面に配置されたサイド補強ゴムと、前記サイド補強ゴムの内面側の最大屈曲部を含む領域に配置され、感熱発泡性材料及び圧縮歪吸収性材料を含む示温部材と、を有するランフラットタイヤ。

＜１＞に記載のランフラットタイヤでは、トレッド部とビード部を連結するサイドウォール部の内面に配置されたサイド補強ゴムの内面側に圧縮歪吸収性材料と感熱発泡性材料とを有する示温部材が設けられており、通常走行時には、前記示温部材はサイド補強ゴムの内面に接着されている。一方、サイドウォール部の内面に形成されたサイド補強ゴムが屈曲変形して温度上昇すると、前記感熱発泡性材料の体積が膨張する。この体積の膨張によって、示温部材の全部又は一部が脱落もしくは変形する。このような脱落とは、前記示温部材において、例えば、前記感熱発泡性材料がサイド補強ゴムの近傍に存在する場合には、前記感熱発泡性材料の体積の膨張によって、前記示温部材とサイド補強ゴム内面との接着面積が減少することが原因となって生じるものであったり、前記示温部材の圧縮歪吸収能が低下することが原因となって生じるものである。
また、前記示温部材において、前記感熱発泡性材料がサイド補強ゴム内面と離れて存在する場合には、前記感熱発泡性材料の発泡によって、前記感熱発泡性材料を含む部分が膨張して、その部分と他の部分との接触面積が減少することが原因となって、前記感熱発泡性材料を含む部分が脱落したり、その部分が変形するものである。
従って、ランフラット走行してサイド補強ゴムが屈曲変形しても、サイド補強ゴムが一定温度以上まで上昇していない場合には、前記示温部材は変形せずにサイド補強ゴムの内側に接着しているが、ランフラット走行時において、サイド補強ゴムが繰り返し大きく撓んで、サイド補強ゴムが一定温度以上に達すると、示温部材の全部又は一部が脱落もしくは変形するので、ランフラット走行後にサイド補強ゴムの熱履歴を確認することができる。熱履歴によってサイド補強ゴムが変質したか否か、すなわちサイド補強ゴムの耐久性等の程度を判断でき、パンク後のタイヤ修理かタイヤ交換かの判断を行うための有効な情報を提供できる。

ここで、前記示温部材は前記サイド補強ゴムの内面に設けられていればよい。即ち、前記示温部材はサイド補強ゴム上に直接配置されていてもよいが、サイド補強ゴムの内面にインナーライナーが設けられている場合には、サイド補強ゴムの最大屈曲部を含む領域上にインナーライナーを介して示温部材がサイド補強ゴムの内面に配置される。

＜２＞前記示温度部材が、前記圧縮歪吸収性材料及び前記感熱発泡性材料を含む層を有する＜１＞に記載のランフラットタイヤ。

＜３＞前記示温部材は、前記圧縮歪吸収性材料を含む圧縮歪吸収層と、前記感熱発泡性材料を含む示温層と、をこの順に、サイド補強ゴム内面側に積層されている積層体である＜１＞に記載のランフラットタイヤ。

＜４＞前記圧縮歪吸収性材料が、シリコーン樹脂系の接着剤を含む＜１＞〜＜３＞の何れか１つに記載のランフラットタイヤ。

＜５＞前記示温部材の熱伝導率が０．２Ｗ/ｍ・Ｋ以上である＜１＞〜＜４＞の何れか１つに記載のランフラットタイヤ。

＜６＞前記示温部材は、２５℃における弾性率が１×１０^６Ｐａ〜１×１０^１０Ｐａである＜１＞〜＜５＞の何れか１つに記載のランフラットタイヤ。

＜７＞前記示温部材が複数配置されている＜１＞〜＜６＞の何れか１つに記載のランフラットタイヤ。

＜８＞複数の前記示温部材が、タイヤ周方向及びタイヤの径方向の少なくとも一方において、互いに４ｍｍ以上の間隔で配置されている＜７＞に記載のランフラットタイヤ。

＜９＞前記最大屈曲部を含む領域が、前記サイド補強ゴムのタイヤ径方向において、サイド補強ゴムの下端からサイド補強ゴムの上端までの長さの８０％以内の領域である＜１＞〜＜８＞の何れか１つに記載のランフラットタイヤ。

＜１０＞前記感熱発泡性材料は、８０℃〜１５０℃の温度で発泡する＜１＞〜＜９＞の何れか１つに記載のランフラットタイヤ。

本発明によれば、ランフラット走行におけるサイド補強ゴムの熱履歴を確認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。

第１実施形態に係るランフラットタイヤのタイヤ幅方向に沿った断面の形状を示す断面図である。 パンクにより屈曲変形するタイヤの最大屈曲部における曲率半径の変化を示す断面図である。（Ａ）は通常走行時のタイヤの屈曲状態を示し、（Ｂ）はランフラット走行時のタイヤの屈曲状態を示す。 第１実施形態のタイヤにおける示温部材を示す断面図である。 （Ａ）第１実施形態のタイヤをタイヤ周方向に沿って切断し、タイヤ側面側よりタイヤの内面を観察した模式図である。（Ｂ）第１実施形態のタイヤの内面の一部を拡大した斜視図である。

本発明のランフラットタイヤは、トレッド部及びビード部を連結するサイドウォール部と、前記サイドウォール部の内面側に配置されたサイド補強ゴムと、前記サイド補強ゴムの内面側の最大屈曲部を含む領域に配置され、感熱発泡性材料及び圧縮歪吸収性材料を含む示温部材と、を有する。
本発明のランフラットタイヤによれば、ランフラット走行（パンク走行）後に、サイド補強ゴムの熱履歴を確認することで、サイド補強ゴムの耐久性等の程度を判断することができる。
熱履歴を「確認」するとは、示温部材の“有無又は変形”の確認を意味する。また、確認方法としては、視覚的な方法はもちろん、触覚的な方法も含む。
以下、詳細について説明する。

［第１実施形態］
図１を参照しながら、第１実施形態に係るランフラットタイヤ１０について説明する。なお、本発明は第１実施形態に限定されるものではない。
図１は、第１実施形態に係るランフラットタイヤのタイヤ幅方向に沿った断面の形状を示す断面図である。なお、図中の矢印Ｗはランフラットタイヤ１０の幅方向を示し、矢印Ｒはランフラットタイヤ１０のタイヤ径方向を示す。また、符号ＣＬは、ランフラットタイヤ１０の幅方向中央を通る中央線を示す。

第１実施形態に係るランフラットタイヤ１０（以下、「タイヤ１０」と記載する）は、左右一対のビード部１２（図１では、片側のビード部１２のみ図示）と、これら一対のビード部１２内にそれぞれ埋設された一対のビードコア１４と、一対のビードコア１４間をトロイド状に延びたカーカス層１６と、カーカス層１６よりタイヤ１０の径方向外側に設けられたベルト層１８と、このベルト層１８よりタイヤ１０の径方向外側に設けられたトレッド部２０と、ビード部１２とトレッド部２０とを連結するサイドウォール部２２と、インナーライナー２５と、サイドウォール部２２の内面に形成されたサイド補強ゴム２６と、を備えている。
また、タイヤ１０においては、インナーライナー２５を有しない場合があり、この場合には、後述する示温部材２８は、サイド補強ゴム２６の表面に直接接着されることになる。従って、本発明における示温部材２８は、サイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面に接着するものとする。

カーカス層１６は、１枚又は複数枚のカーカスプライによって構成されている。本実施形態では、一例として２枚のカーカスプライで構成されている。このカーカスプライは、複数本のコード（例えば、有機繊維コードや金属コードなど）を被覆ゴムで被覆して形成されている。また、カーカス層１６は、端部側がビードコア１４周りにタイヤ１０の内側から外側へ折り返されている。

ベルト層１８は、一例として複数枚のベルトプライによって構成されている（１枚のベルトプライで構成してもよい）。このベルトプライは、複数本のコード（例えば、有機繊維コードや金属コードなど）を被覆ゴムで被覆して形成されている。

トレッド部２０には、タイヤ１０の周方向に延びる複数の周方向溝２４が形成されている。また、トレッド部２０には、周方向に対して交差する方向に延びる図示しない幅方向溝が複数形成されている。

サイドウォール部２２のタイヤ軸方向内側には、サイド補強ゴム２６が設置されており、タイヤ１０の内側壁の一部を構成している。サイド補強ゴム２６の内側壁面を含めタイヤ１０の内側壁にはインナーライナー２５が設けられている。サイド補強ゴム２６の上端部２６Ａは、トレッド部２０まで延びており、サイド補強ゴム２６の下端部２６Ｂは、ビード部１２の近傍まで延びている。また、サイド補強ゴム２６は、上端部２６Ａ、及び下端部２６Ｂへ向かうにつれ、厚みが薄くなっている。さらに、サイド補強ゴム２６は、サイドウォール部２２を構成するゴムよりも硬質のゴムで形成されており、タイヤ１０がパンクしても、サイド補強ゴム２６が車両及び乗員の重量を支えることでランフラット走行（パンク走行）ができるように構成されている。

示温部材２８は、サイド補強ゴム２６の内面側、すなわちサイド補強ゴム２６のタイヤ軸方向内側（タイヤ幅方向内側）の表面の最大屈曲部を含む領域２９’に配置される。後述するが、示温部材２８は、圧縮歪吸収性材料と感熱発泡性材料とを含み、前記サイド補強ゴム２６表面に配置されている。タイヤ１０は、サイド補強ゴム２６の最大屈曲部２９を中心に生じる撓みによって発生した熱が示温部材２８へ伝達される。また、示温部材２８は圧縮歪吸収性材料を含んでいるため、通常走行している場合やランフラット走行してタイヤ１０のサイド補強ゴム２６が屈曲変形しても、サイド補強ゴム２６の最大屈曲部を含む領域が一定温度以上まで上昇していない場合には、示温部材２８はサイド補強ゴム２６またインナーライナー２５から剥がれにくい。
タイヤ１０において、ランフラット走行を続けると、タイヤ１０のサイド補強ゴム２６が繰り返し大きく屈曲することで、サイド補強ゴム２６の最大屈曲部２９を中心に一定温度以上の熱が発生する。この熱が前記最大屈曲部２９を含む領域２９’に配置された示温部材２８に伝達され、示温部材２８中の感熱発泡性材料が発泡することで、示温部材２８が膨張し、示温部材２８のサイド補強ゴム２６への接着を維持できなくなる結果、示温部材２８がサイド補強ゴム２６またはインナーライナー２５から剥がれる。このため、ランフラット走行後にサイド補強ゴム２６の熱履歴を、示温部材２８の有無によって確認することができる。

第１実施形態において、示温部材２８は、タイヤ１０のサイド補強ゴム２６の内面の最大屈曲部２９を含む領域２９’に配置される。

ここで、サイド補強ゴムの「最大屈曲部」とは、ランフラット走行時においてサイド補強ゴムの屈曲が最大となる部位を意味する。サイド補強ゴムの最大屈曲部は、例えば、次のようにして決定される。まず、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、タイヤ幅方向断面において、タイヤ幅方向中央（ＣＬ）からビード部３１に向かってサイド補強ゴムを０．５ｃｍ間隔でタイヤの最内周面を区切った一定間隔の領域群を確定する（図２中、各領域を領域３５で示す）。次に、ＣＬから所定位置にある領域３５の各々における屈曲による曲率半径の変化量、すなわち各領域３５での通常走行時のタイヤ（荷重０ｋＮ、内圧２００ｋＰａ）における曲率半径（ｒ１）と、ランフラット走行時のタイヤ（荷重８．５ｋＮ、内圧５０ｋＰａ）における曲率半径（ｒ２）とを測定し、変化量（｜ｒ１−ｒ２｜）を算出する。
以上によって、サイド補強ゴム層の内面上で、算出した変化量が最も大きい領域３５を最大屈曲部（図２（Ａ）の３２及び図２（Ｂ）の３３参照）という。
上記の各条件下における曲率半径は、Ｘ線ＣＴにより得られる断面画像を画像処理し計測することによって測定することができる。

図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、タイヤがパンクした場合、サイド補強ゴム２６が、タイヤ径方向の荷重によって大きく撓んで変形する。また、タイヤ１０は転動しているので、サイド補強ゴム２６は、全周に亘って連続的に撓み変形が繰り返される。このとき、図２（Ｂ）に示すように、半径ｒ２の最大屈曲部３３を生じる。この場合の、最大屈曲部の場所は、タイヤ径に関係なくタイヤの最大幅付近であることが多く、タイヤのサイド補強ゴムの最も厚い部分の一定の位置に生じることが多い。

次に、示温部材２８について説明する。
第１実施形態の示温部材２８は、サイドウォール部の内面に形成されたサイド補強ゴム２６の表面の最大屈曲部を含む領域（図１の領域２９’）に配置される。
図３は、示温部材の断面を表す図である。図３に示されるように、インナーライナー２５の表面に配置される示温部材２８は、圧縮歪吸収性材料及び感熱発泡性材料を含む層を有する。
示温部材２８は圧縮歪吸収性材料を含むことで、タイヤがランフラット走行を続けることによって大きく撓み始めるまで、サイド補強ゴム２６からの屈曲変形による圧縮歪を吸収し、インナーライナー２５の表面に接着し続ける。
その後、サイド補強ゴム２６が繰り返し大きく撓み始め、サイド補強ゴム２６の内面の温度が上昇すると、熱により感熱発泡性材料が発砲して、示温部材２８が急激に膨張し、その結果、示温部材２８が接着し続けられなくなり、インナーライナー２５の表面から脱落する。この脱落の有無により、ランフラット走行後の熱履歴を容易に確認できる。また、示温部材２８が脱落しなくても、大きく変形するので、この場合も、容易に熱履歴を確認できる。なお、図３中の矢印Ｈは示温部材２８の高さを示し、矢印Ｌはタイヤ幅方向における示温部材２８の長さを示す。

また、示温部材２８の配置の一例を図４の（Ａ）及び（Ｂ）に示す。図４（Ａ）は、タイヤ１０をタイヤ周方向に沿って切断し、タイヤ１０側面側よりタイヤ１０の内側を観察した模式図である。また、図４（Ｂ）は、タイヤ１０の内面の一部を拡大した斜視図である。図４（Ａ）に示すように、サイド補強ゴム２６の内面にはインナーライナー２５を介して示温部材２８が配置されている。示温部材２８は、タイヤ１０の内面においてタイヤ径方向に沿って縞状に装飾されるセレーション線６に沿うように、サイド補強ゴム２６の最大屈曲部を含む領域に複数配置されている。図４（Ｂ）に示すように、示温部材２８は全体としてドーム形状の構造を有している。示温部材２８を上方より観察した場合には、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように円形状となっている。但し、示温部材２８の形状は特に限定されるものではなく、例えば、示温部材２８の上方から観察した際の形状は、円形（楕円形を含む）、多角形（例えば、三角形、正方形、菱形、五角形、六角形、星形等）であってもよい。また、示温部材２８の全体的な形状は、ドーム型に限定されるものではなく、円柱状、角柱状、ピラミッド形状等の錐形状でもよい。

また、示温部材２８は、サイド補強ゴム２６の最大屈曲部を含む領域に配置される。これにより、タイヤの変形によって温度が最も上昇するサイド補強ゴムの最大屈曲部からの熱が直接的に伝えられる一方、タイヤからの圧縮歪については、サイド補強ゴムの温度が上昇するまでのサイド補強ゴムの撓みによる圧縮歪を受けにくくさせることができる。

ここで、「最大屈曲部を含む領域」とは、タイヤ１０の内面の最大屈曲部２９を含む領域が、サイド補強ゴムのタイヤ径方向において、サイド補強ゴムの下端からサイド補強ゴムの上端までの長さ、すなわち図１のサイド補強ゴム端２６Ａからサイド補強ゴム端２６Ｂまでの長さの少なくとも８０％以内の領域をいう。
また、上記の領域は、最大屈曲部からの熱が示温部材２８により効率的に伝達させる観点から、さらに５０％以内が好ましく、３０％以内が特に好ましい。

示温部材２８としては、２５℃における弾性率が１×１０^６Ｐａ〜１×１０^１０Ｐａであることが好ましい。２５℃における弾性率が１×１０^６Ｐａ以上であることで、示温部材２８のサイド補強ゴム２６またはインナーライナーへ２５の接着力を高め、１×１０^１０Ｐａ以下であることで、示温部材２８の膨張時における脱落をより促進させることができる。さらに、２５℃においての弾性率は、１×１０^７Ｐａ〜１×１０^９Ｐａであることが好ましく、特に好ましくは１×１０^７Ｐａ〜１×１０^８Ｐａである。

示温部材２８の弾性率は、万能圧縮試験機を用いて、算出することができる。例えば、前記示温部材を構成する感熱発泡性材料及び圧縮歪吸収性材料を含んだ樹脂片を公知の方法により３ｃｍ×１ｃｍ×５０μｍのシート状に成形し、得られたシートを粘弾性測定装置（日立ハイテクサイエンス製 ＤＭＳ７１００）で試験速度５ｍｍ／分で測定し、測定値から圧縮応力−ひずみ曲線を作製し、これに基づいて算出することができる。

圧縮歪吸収性材料としては、サイド補強ゴム２６の屈曲変形を吸収でき、サイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面に接着力を有するものであれば特に限定されない。中でも、適度な弾性率を有し、温度に対し弾性率の変化が少ない柔軟な接着剤という観点から、例えば、ポリオレフィン系接着剤、塩素ゴム系接着剤、アクリル系接着剤［例えばＹ６１０（セメダイン社製）］、エポキシ系接着剤［例えばＥＰ１３８（セメダイン社製）、ポリウレタン系接着剤［例えばＵＭ７００（セメダイン社製）］、ニトリルゴム系接着剤[例えばセメダイン５２１（セメダイン社製）］、塩化ビニル系接着剤［例えば２０１（セメダイン社製）］、酢酸ビニル系接着剤［例えば１９５（セメダイン社製）］、ポリエステル系接着剤［例えばＲ８２０（セメダイン社製）］、フェノール系接着剤［例えばメタロックＵＢ、メタロックＵ−２０（例えば東洋化学研究所社製）］、シリコーン樹脂系接着剤［例えばＫＲ−２８２、ＫＲ−３１１（信越化学工業社製）］、変性シリコーン樹脂系接着剤［例えばＰＭ１００（セメダイン社製）］等が挙げられる。この中でもシリコーン樹脂系接着剤である、シリコーン樹脂系接着剤及び変性シリコーン樹脂系接着剤が好ましく、さらに、変性シリコーン樹脂系接着剤の中では、アクリル変性シリコーン樹脂系接着剤がより好ましい。

示温部材２８中に含めることができる前記圧縮歪吸収性材料の示温部材２８全質量に対する含有率（質量％）は、適宜設定されるが、１０質量％〜９５質量％であることが好ましい。１０質量％以上であることで、示温部材２８が膨張し始める温度以下での、示温部材２８とサイド補強ゴム２６またはインナーライナー２５との接着性をより確保しやすくなり、９５質量％以下であることで、示温部材２８の膨張時に、示温部材２８をサイド補強ゴム２６またはインナーライナー２５からより確実に脱落させることができる。さらに、４０質量％〜９０質量％であることがより好ましく、５０質量％〜８０質量％であることが特に好ましい。

示温部材２８は、タイヤ１０の屈曲変形時に、最大屈曲部２９で発生する熱を感熱発泡性材料へ効率的に伝達するために、熱伝導性材料を含めてもよい。熱伝導性材料を含むことで、タイヤの最大屈曲部の温度上昇による熱をより確実にかつ効率的に伝えることができる。係る観点から、示温部材２８の熱伝導率は０．２Ｗ/ｍ・Ｋ以上であることが好ましく、より好ましくは０．５Ｗ/ｍ・Ｋ以上であり、特に好ましくは１．５Ｗ/ｍ・Ｋ以上である。

前記熱伝導性材料としては、例えば、熱伝導性フィラーが挙げられる。熱伝導性フィラーとしては、熱伝導性の金属酸化物、窒化物、金属粉、炭化物（カーボンナノチューブ、グラファイト、炭素繊維等）が挙げられる。
前記金属酸化物としては、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化珪素などが挙げられる。前記窒化物としては、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素などが挙げられる。前記炭化物としては、炭化珪素、炭化ホウ素などが挙げられる。前記金属粉としては、銀、金、銅、アルミニウムなどが挙げられる。熱伝導性材料としては、これらから１種あるいは２種以上を使用できる。前記熱伝導性材料としては、カーボン、カーボンナノチューブ、グラファイト、炭素繊維が好ましい。

第１実施形態の示温部材２８は、温度変化により発泡する感熱発泡性材料を含む。前記感熱発泡性材料は、熱を吸収することで発泡する材料を意味し、不可逆的に示温部材を膨張させる材料である。
温度変化により発泡する感熱発泡性材料としては、特に限定されないが、公知の感熱発泡性材料が挙げられる。中でも、マイクロカプセル化されている感熱発泡性材料（以下、熱膨張性マイクロカプセルという）が好ましく挙げられる。
熱膨張性マイクロカプセルは、例えば、液状の発泡剤と該液状の発泡剤を内包した高分子の殻とで形成されており、加熱されると高分子の殻が軟化し、かつ内包した液状の発泡剤が気体に変化するため、その圧力でカプセルが、それまでの体積の数十倍〜数百倍に膨張する特徴を有する。このため、このような感熱発泡性材料を示温部材２８に一定量含めておくことで、示温部材２８の体積を、温度上昇により膨張させることができる。このように、温度により膨張させる高分子の殻としては、特に限定されないが、例えば、塩化ビニリデン系樹脂、アクリロニトリル系樹脂およびアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられるが、この中でもアクリル系樹脂が好ましい。
発泡剤としては、公知の種々の無機系の発泡剤や有機系の発泡剤を用いることができる。また、発泡剤は、単独又は２種以上組み合わせて用いることができる。

前記熱膨張性マイクロカプセルとしては、例えば、特開２０１３−７９３２２号公報に記載のマイクロカプセル化されている熱発泡剤を用いることができる。
前記熱膨張性マイクロカプセルは、市販されているものを購入してもよいし適宜調製してもよい。調製方法としては、例えば、特開２０１３−７９３２２号公報に記載されている。また、市販のものとしては、例えば、商品名「マツモトマイクロスフェアＦ−３６」「マツモトマイクロスフェアＦ−３６ＬＶ」「マツモトマイクロスフェアＦ−４８」「マツモトマイクロスフェアＦＮ−８０ＧＳ」「マツモトマイクロスフェアＦ−５０」（松本油脂製薬株式会社製）、及び商品名「エクスパンセルマイクロスフェアＷＵ」「エクスパンセルマイクロスフェアＤＵ」（日本フィライト株式会社製）が挙げられる。
前記熱膨張性マイクロカプセルの平均粒径は、分散性や薄層形成性の点から、１μｍ〜１００μｍが好ましく、３μｍ〜５０μｍがより好ましい。

前記感熱発泡性材料の示温部材２８全量に対する含有率としては、５質量％〜９０質量％であることが好ましい。５質量％以上であることで、示温部材２８の熱膨張性を高め、温度上昇時に、より確実に示温部材２８のサイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面からの脱落を起こすことができる。９０質量％以下であることで、サイド補強ゴム２６またはインナーライナー２５との十分な接着性とより適度な圧縮歪吸収能を確保することができる。さらに、前記含有率が１０質量％〜６０質量％であることがより好ましく、２０質量％〜５０質量％であることが特に好ましい。

また、前記感熱発泡性材料の前記圧縮歪吸収性材料に対する含有率としては、５質量％〜９０質量％が好ましい。５質量％以上であることで、示温部材２８の熱膨張性を高め、温度上昇時に、より確実に示温部材２８のサイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面からの脱落を起こすことができ、９０質量％以下であることで、サイド補強ゴム２６またはインナーライナー２５との十分な接着性とより適度な圧縮歪吸収能を確保することができる。さらに、前記含有率が２０質量％〜８０質量％であることがより好ましく、３０質量％〜７０質量％であることが特に好ましい。

示温部材２８が膨張したときの体積としては、適宜調整されるが、例えば、示温部材２８が最も膨張した場合の体積が、示温部材２８の膨張前の体積の１.１倍〜３.０倍であることが好ましい。１.１倍以上であることで、サイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面から、より確実に示温部材２８を脱落させることができ、３.０倍以下であることで、示温部材２８のより適度な圧縮歪吸収能を確保し、さらに経済的である。前記体積が１.２倍〜２.５倍であることがより好ましく、１.５倍〜２.０倍であることが特に好ましい。

また、感熱発泡性材料の種類を変更することで、示温部材２８を膨張させる温度を調整することができる。示温部材を膨張させる温度は、所望の閾値によって適宜調整されるが、ランフラット走行時の温度範囲の観点から、８０℃〜１５０℃の任意の温度で発泡する感熱発泡性材料を用いるのが好ましく、９０℃〜１４０℃の任意の温度で発泡する感熱発泡性材料であることが更に好ましい。

示温部材２８に含める圧縮歪吸収性材料及び感熱発泡性材料の種類とそれらの含有率としては、示温部材２８の全質量に対しシリコーン樹脂系接着剤を１０質量％〜９５質量％含有し、かつ感熱発泡性材料として、アクリル系樹脂からなる熱可塑性高分子の殻を持ち、発泡剤を内包した熱膨張性マイクロカプセルを５質量％〜９０質量％含有することが好ましい。さらに、シリコーン樹脂系接着剤を４０質量％〜９０質量％含有し、かつアクリル系樹脂からなる熱可塑性高分子の殻を持ち、発泡剤を内包した熱膨張性マイクロカプセルを１０質量％〜６０質量％含有することがより好ましい。

示温部材２８は、サイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナーの表面に複数配置されることが好ましい。この場合、複数の示温部材２８は、タイヤ径方向に並ぶように設けることができる。
また、示温部材の厚み（図３参照）としては、接着性及び膨張性の点から、０．１ｍｍ〜１０ｍｍであることが好ましく、さらに０．１ｍｍ〜５ｍｍであることが好ましく、０．１１ｍｍ〜３ｍｍであることが特に好ましい。

示温部材２８には、上記の材料の他に、他の成分を更に添加することができる。他の成分としては、目的や必要性に応じて適宜選択でき、例えば、粘着剤、色材や顔料、バインダー、潤滑剤、公知の熱可融性物質、酸化防止剤、帯電防止剤等が挙げられる。

示温部材２８は、例えば、前記圧縮歪吸収性材料としての接着剤、感熱発泡性材料としてのマイクロビーズ及びバインダーなどの添加剤を自公転ミキサーなどを使用して混練し、得られた混合物をランフラットタイヤのサイド補強ゴム２６に一定面積及び一定の厚みで塗布する。その後、ランフラットタイヤを、感熱発泡性材料の膨張を開始する温度以下で乾燥させることで、示温部材２８を有するランフラットタイヤ１０を調製することができる。

示温部材の配置位置の一例を図４の（Ａ）及び（Ｂ）に示す。インナーライナー２５の表面に配置された複数の示温部材２８は、タイヤ周方向（Ｃ）及びタイヤ径方向（Ｒ）の少なくとも一方において、互いに４ｍｍ以上の間隔で配置されていることが好ましい。タイヤ周方向及びタイヤ径方向の少なくとも一方における間隔を４ｍｍ以上とすることで、タイヤの屈曲変形時に複数の示温部材２８同士が近すぎることによる互いの接触をより確実に避けて温度検知が行えるので好ましい。また、示温部材を複数配置させることで、最大屈曲部位の多少の変化によっても、より正確に温度検知を行うことができる。
また、複数に配置された場合の示温部材２８は、それぞれが同じ温度範囲で発泡する感熱発泡性材料を用いてもよいし、それぞれ異なる温度で発泡する感熱発泡性材料を用いてもよい。例えば、最大屈曲部位からの距離が近い示温部材には、遠い距離に配置された示温部材より高い温度範囲で発泡する感熱発泡性材料を用いることで、複数あるすべての示温部材の熱履歴、すなわちより広い範囲のサイド補強ゴムの熱履歴を詳細に知ることができる。

次に、第１実施形態のタイヤ１０の作用について説明する。
車両の走行中にタイヤ１０がパンクすると、タイヤ１０に充填された空気（窒素）がタイヤ１０の外部に漏れ、タイヤ１０の空気圧が低下する。
空気が漏れたタイヤ１０は、サイドウォール部２２の内面に形成されたサイド補強ゴム２６が車両及び乗員の重量を支えることで、一定距離をランフラット走行することができる。
ランフラット走行時には、路面に接地しているトレッド部２０側に近いサイド補強ゴム２６が、タイヤ径方向の荷重によって大きく撓んで変形する。また、タイヤ１０は転動しているので、サイド補強ゴム２６は、全周に亘って連続的に撓み変形が繰り返される。これにより、ヒステリシスロスが増大し、サイド補強ゴム２６の温度が急激に上昇する。このような現象は、サイド補強ゴム２６が数回撓んだ程度では発生しないので、タイヤ１０がパンクした状態でのみ発生することになる。

サイド補強ゴム２６の温度が上昇し、サイド補強ゴム２６の表面温度が、例えば８０℃〜９０℃に到達すると、サイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面に配置された示温部材２８は、サイド補強ゴム２６から伝達された熱に反応して膨張を始める。また、サイド補強ゴム２６は、連続して撓み変形を繰り返すことにより、熱を発生する。サイド補強ゴム２６の表面温度が上昇すると、示温部材２８が膨張することで、示温部材２８とサイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５との表面との接着性を維持できなくなり、示温部材２８が剥がれ落ちる。このため、ランフラット走行が終了して時間が経過しても、示温部材２８の有無により、サイド補強ゴム２６の熱履歴を確認することができる。

ここで、サイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面に配置されている示温部材２８は、圧縮歪吸収性材料を含んでいるので、サイド補強ゴム２６が繰り返し大きく撓んで温度上昇するまで、示温部材２８がサイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５の表面から欠落しにくい。

タイヤ１０において一定距離をランフラット走行した後、パンクしたタイヤ１０をリムから外し、示温部材２８が存在しているか確認する。この際、示温部材２８が存在していない場合には、サイド補強ゴム２６の温度が一定温度に到達していると判断できるため、タイヤを修理して使用可能か否かを判断することができる。

例えば、示温部材２８を確認した結果、ランフラット走行したにも関わらず、示温部材２８が存在していれば、サイド補強ゴム２６の温度は一定温度に到達していなかったことになる。この場合、サイド補強ゴム２６は、変質に至っていないので、パンクした箇所を修理して空気を充填すれば、再びタイヤ１０を使用することができる。

また逆に、示温部材２８が存在していない場合には、サイド補強ゴム２６の表面温度が一定温度に到達していたことになり、サイド補強ゴム２６は変質している可能性があり、支持強度が低下している恐れがあると推定できる。この場合、タイヤ１０を再使用せずに、新しいタイヤと交換する。
以上のように、サイド補強ゴム２６の温度上昇に伴って膨張する示温部材２８を配置することにより、タイヤ１０の熱履歴を判断できる。

［その他の実施形態］
その他の実施形態として、示温部材は、圧縮歪吸収性材料を含む圧縮歪吸収層と、感熱発泡性材料を含む示温層と、をこの順に、サイド補強ゴム内面側に積層されている積層体であるように構成してもよい。圧縮歪吸収層とは、サイド補強ゴム２６からの圧縮歪を吸収する層であり、第１実施形態の示温部材２８と同様に、サイド補強ゴム２６のタイヤ軸方向内側の表面の最大屈曲部を含む領域２９’に配置される。
また、示温層とは、温度上昇による熱履歴を示す層のことをいう。示温層は、圧縮歪吸収層、もしくは圧縮歪吸収層及びインナーライナー２５を介してサイド補強ゴム２６から熱を受け、一定の温度以上に上昇すると膨張して体積変化を生じ、その後脱落するか、あるいは大きく変形する。このため、前記示温層の有無、あるいは前記示温層の変形の有無によって熱履歴の確認を行うことができる。示温層は圧縮歪吸収層の表面に直接設けられてもよいし、本発明の効果に影響を与えない範囲で、示温層と圧縮歪吸収層との間に更に接着層等の他の層を有していてもよい。

上記の示温部材のように、圧縮歪吸収層と示温層とを分離した層構成とすることで、各層について、あらかじめ所望の機能を容易に具備させることができる。すなわち、圧縮歪吸収層では、当該層中に、感熱発泡性材料などを含めないことにより、その影響を考慮する必要がないので、圧縮歪吸収能を維持するのに必要な弾性率や接着力を有するように、圧縮歪吸収性材料等をあらかじめ選択し、かつ必要な含有量を設定しやすい。また、示温層では、当該層中に、圧縮歪吸収性材料などを含めないことにより、その影響を考慮する必要がないので、所望の熱膨張率を有するのに必要な感熱発泡性材料等をあらかじめ選択し、かつ必要な含有率を設定しやすい。
また、示温層は圧縮歪吸収層を介してサイド補強ゴム２６の内面またはインナーライナー２５に貼り付けられているので、サイド補強ゴムが一定の温度以上に上昇するまでは、示温層中の感熱発泡性材料が発泡するのを防ぎ、示温層が脱落あるいは大きく変形するのを防ぐことができる。

下記実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

(実施例１)
≪試験用ランフラットタイヤの作製≫
下記の組成１に示す成分を自公転ミキサーを使用して混練し、示温部材調製用の混合物を得た。
<組成１>
・圧縮歪吸収性材料：シリコーン変性アクリル樹脂（セメダイン社製）６６質量％
・感熱発泡性材料：マツモトマイクロスフェアーＦ-４８（松本油脂製薬株式会社製）３３質量％
次に、第１実施形態で示したタイヤと同様のランフラットタイヤ（サイズ：２５５／３５Ｒ１８）であって、そのサイド補強ゴム内面側の最大屈曲部を含む領域、すなわちインナーライナー上の最大屈曲部を含む領域に、鋳型等を用いて前記の混合物を塗布し、２３℃で２４時間養生することにより、直径３ｍｍ、高さ１．５ｍｍのドーム状の示温部材を有するランフラットタイヤを得た。
また、前記示温部材は、前記インナーライナー上の最大屈曲部を含む領域に、Ｒ方向（図４の（Ｂ）参照）において５ｍｍ間隔で配置された。
前記ランフラットタイヤにおける最大屈曲部は、既述のように、前記ランフラットタイヤの通常走行時における曲率半径とランフラット走行時における曲率半径との変化量の絶対値を算出し、最も大きな値を有する場所を特定することで求めた。また、ランフラット走行時における曲率半径は、Ｘ線ＣＴ（Ｙ．ＭＴＩＳ、ＹＸＬＯＮ社製）により得られる断面画像を画像処理し計測することによって測定した。
≪走行試験≫
上記で調製した示温部材を有するランフラットタイヤを、ドラム式走行試験機に装着し、下記の条件で走行が行われた。
<条件>
・タイヤ内圧：５０ｋＰａ
・総荷重：７ｋＮ
・速度：１２０ｋｍ／ｈ
・走行距離：１８０ｋｍ
以上の条件でのランフラット走行後、示温部材の状態を確認した。

（実施例２）
実施例１において、試験方法における条件のタイヤ内圧を２６０ｋＰａにした以外は実施例１と同様にして走行（通常走行）後、示温部材の有無を確認した。

（比較例１）
実施例１において、示温部材の調製に用いた混合物の組成１を、下記の組成２に変更した以外は実施例１と同様にしてランフラット走行を行い、示温部材の状態を確認した。
<組成２>
・圧縮歪吸収性材料：シリコーン変性アクリル樹脂（セメダイン社製）１００質量％
・感熱発泡性材料：なし
≪結果≫

表１に示す結果から、実施例１では、ランフラット走行によって示温部材が剥離し、実施例２では、通常走行によっては示温部材が剥離しなかった。このため、感熱発泡性材料を含む示温部材を装備したランフラットタイヤでは、示温部材の有無によって、ランフラット走行におけるサイド補強ゴムの熱履歴を確認できることが示された。
一方、比較例１では、ランフラット走行によっても示温部材が剥離しなかった。このため、感熱発泡性材料を含まない示温部材を装備したランフラットタイヤでは、ランフラット走行におけるサイド補強ゴムの熱履歴を確認することができなかった。

１０ ランフラットタイヤ、１２、３１ ビード部、２０ トレッド部、２２ サイドウォール部、２５ インナーライナー、２６ サイド補強ゴム、２８ 示温部材、２９ 最大屈曲部、２９’ 最大屈曲部を含む領域、３５ 領域

Claims (10)

1. トレッド部及びビード部を連結するサイドウォール部と、
   前記サイドウォール部の内面に配置されたサイド補強ゴムと、
   前記サイド補強ゴムの内面側の最大屈曲部を含む領域に配置され、感熱発泡性材料及び圧縮歪吸収性材料を含む示温部材と、
   を有するランフラットタイヤ。
2. 前記示温部材が、前記圧縮歪吸収性材料及び前記感熱発泡性材料を含む層を有する請求項１に記載のランフラットタイヤ。
3. 前記示温部材は、前記圧縮歪吸収性材料を含む圧縮歪吸収層と、前記感熱発泡性材料を含む示温層と、をこの順に、サイド補強ゴム内面側に積層されている積層体である請求項１に記載のランフラットタイヤ。
4. 前記圧縮歪吸収性材料が、シリコーン樹脂系の接着剤を含む請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のランフラットタイヤ。
5. 前記示温部材の熱伝導率が０．２Ｗ/ｍ・Ｋ以上である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のランフラットタイヤ。
6. 前記示温部材は、２５℃における弾性率が１×１０^６Ｐａ〜１×１０^１０Ｐａである請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のランフラットタイヤ。
7. 前記示温部材が複数配置されている請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のランフラットタイヤ。
8. 複数の前記示温部材が、タイヤ周方向及びタイヤの径方向の少なくとも一方において、互いに４ｍｍ以上の間隔で配置されている請求項７に記載のランフラットタイヤ。
9. 前記最大屈曲部を含む領域が、前記サイド補強ゴムのタイヤ径方向において、サイド補強ゴムの下端からサイド補強ゴムの上端までの長さの８０％以内の領域である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のランフラットタイヤ。
10. 前記感熱発泡性材料は、８０℃〜１５０℃の温度で発泡する請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載のランフラットタイヤ。