(57)【要約】【課題】ソリッドタイヤに比べて転がり抵抗の低減及び乗心地や操縦性の向上を図りつつも従来のリンク式の非空気入りタイヤに比べて大幅な軽量化を図る。また、より大きな接地面積を確保するとともに、その場合の接地圧分布の均一化を図る。【解決手段】この非空気入りタイヤは、被取付部３に対してタイヤ径方向外側に配置されるとともにタイヤ周方向に延びるトレッド４と、トレッド４の内面側に配置されるとともにタイヤ周方向に間隔を空けて配置された複数のセグメント６と、一端側が被取付部３にタイヤ周方向に沿って間隔を空けて取り付けられるとともに他端側がセグメント６に取り付けられ、トレッド４の、被取付部３に対するタイヤ幅方向及びタイヤ径方向への相対変位を可能とする複数のリンク機構８と、タイヤ周方向に隣り合うリンク機構８を互いに連結しつつタイヤ周方向に沿って延び、トレッド４の、被取付部３に対する相対変位に対して反力を発生するリング状部材９と、を具える。【選択図】図１
2010100244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周回状の被取付部に取り付けられて車輪を構成する非空気入りタイヤにおいて、
車輪を構成した状態にて、前記被取付部に対してタイヤ径方向外側に配置されるとともにタイヤ周方向に延びるトレッドと、
前記トレッドの内面側に配置されるとともにタイヤ周方向に間隔を空けて配置された複数のセグメントと、
一端側が前記被取付部にタイヤ周方向に沿って間隔を空けて取り付けられるとともに他端側が前記セグメントに取り付けられ、前記トレッドの、前記被取付部に対するタイヤ幅方向及びタイヤ径方向への相対変位を可能とする複数のリンク機構と、
タイヤ周方向に隣り合う前記リンク機構を互いに連結しつつタイヤ周方向に沿って延び、前記トレッドの、前記被取付部に対する前記相対変位に対して反力を発生するリング状部材と、を具えることを特徴とする非空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記セグメントは、タイヤ幅方向に延びるプレート部材を有する、請求項１に記載の非空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記セグメントは、前記プレート部材を複数有し、該複数のプレート部材はタイヤ周方向に沿って相互に間隔を空けて配置されている、請求項２に記載の非空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記セグメントは、前記プレート部材の長手方向及び短手方向の少なくとも一方における曲げ剛性を高める剛性補強手段を有する、請求項２又は３に記載の非空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記セグメントは、前記リンク機構に対して前記プレート部材を保持する保持部を有し、該保持部は、前記リンク機構に対して該プレート部材を前後方向に揺動可能に保持する、請求項２〜４の何れか一項に記載の非空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記トレッドには、タイヤ周方向に延びる周方向溝が形成されており、該周方向溝のタイヤ径方向内側に前記保持部を配置した、請求項５に記載の非空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、加圧空気の充填が不要な非空気入りタイヤに関するものであり、特には、その軽量化を図ろうとするものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に広く一般に使用されているタイヤとしては空気入りタイヤがあるが、空気入
りタイヤは、パンク等に起因して充填空気圧が減少し、消失するという、構造上の不可避
的な問題を抱えている。
【０００３】
そこで、加圧空気の充填を不要とする各種の非空気入りタイヤが提案されている。例えば、中実構造を有するいわゆるソリッドタイヤでは、充填空気圧の減少や消失といった問題は回避できるものの、重量及び硬さがともに大きくなるという他の問題があるため、空気入りタイヤに比して、十分な乗心地や操縦性を確保することができず、また転がり抵抗も大きくなるため、特殊な用途以外では使用されることのない状況にある。
【０００４】
そこで本願人は、特許文献１に記載されているように、リンク機構によってトレッドを、リム状部材に対してタイヤ径方向、タイヤ幅方向及びタイヤ周方向に相対変位可能に保持させ、一種類以上の弾性手段によってこれらの相対変位に対して剛性を付与するようにしたリンク式の非空気入りタイヤを提案し、パンク等の問題を生じさせることなく、転がり抵抗の低減を図りながらも優れた乗心地性や操縦性の確保を可能とした。
【特許文献１】特開２００８−７４３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されているようなリンク式の非空気入りタイヤは、軽量化についてのさらなる改良が求められていた。
【０００６】
それゆえこの発明は、ソリッドタイヤに比べて転がり抵抗の低減及び乗心地や操縦性の向上を図りつつも従来のリンク式の非空気入りタイヤに比べて大幅な軽量化をもたらすことのできるリンク式の非空気入りタイヤを提案することをその目的とする。また、この発明の他の目的は、より大きな接地面積の確保とその接地圧分布の均一化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するため、この発明の非空気入りタイヤは、周回状の被取付部に取り付けられて車輪を構成する非空気入りタイヤにおいて、車輪を構成した状態にて、前記被取付部に対してタイヤ径方向外側に配置されるとともにタイヤ周方向に延びるトレッドと、前記トレッドの内面側に配置されるとともにタイヤ周方向に間隔を空けて配置された複数のセグメントと、一端側が前記被取付部にタイヤ周方向に沿って間隔を空けて取り付けられるとともに他端側が前記セグメントに取り付けられ、前記トレッドの、前記被取付部に対するタイヤ幅方向及びタイヤ径方向への相対変位を可能とする複数のリンク機構と、タイヤ周方向に隣り合う前記リンク機構を互いに連結しつつタイヤ周方向に沿って延び、前記トレッドの、前記被取付部に対する前記相対変位に対して反力を発生するリング状部材と、を具えることを特徴とする非空気入りタイヤである。
【０００８】
かかる非空気入りタイヤにあっては、タイヤを被取付部に取り付け車輪を構成した状態にて、トレッドに垂直荷重を負荷すると、トレッドは、リング状部材の、主として偏心変形に伴う反力を受けながら被取付部に対してタイヤ径方向に相対変位する。またトレッドにタイヤ幅方向への横力を負荷すると、トレッドは、リング状部材の主としてタイヤ赤道面に沿った面に対して面外となる方向への変形に伴う反力を受けながら被取付部に対してタイヤ幅方向に相対変位する。
【０００９】
従って、この発明の非空気入りタイヤによれば、中実構造のソリッドタイヤに比べて柔軟であるとともにゴム量が少ないことから、転がり抵抗の低減及び乗心地や操縦性の向上を十分に図ることができる。また、リング状部材にてリンク機構をタイヤ周方向に連結することによって、トレッドの、被取付部に対するタイヤ径方向及び幅方向への相対変位に対する反力を発生する構成としたことから、各リンク機構に対して一種類以上の弾性手段がそれぞれ設けられてなる従来のリンク式の非空気入りタイヤに比べて大幅な軽量化をもたらすことが可能となる。
【００１０】
しかも、この発明の非空気入りタイヤによれば、トレッドを、タイヤ周方向に間隔を空けて配置された複数のセグメントにより支持させるよう構成したことから、各リンク機構を互いに独立して機能させることができ、言い換えれば、トレッドをより確実に路面の変化に対応させることができ、その結果、より大きな接地面積を確保できるようになるとともにその場合の接地圧分布についてもより均一なものとすることができる。
【００１１】
なお、この発明の非空気入りタイヤにおいては、セグメントは、タイヤ幅方向に延びるプレート部材を有することが好ましい。
【００１２】
また、この発明の非空気入りタイヤにおいては、セグメントは、プレート部材を複数有し、該複数のプレート部材はタイヤ周方向に沿って相互に間隔を空けて配置されていることが好ましい。
【００１３】
さらに、この発明の非空気入りタイヤにおいては、セグメントは、プレート部材の長手方向及び短手方向の少なくとも一方における曲げ剛性を高める剛性補強手段を有することが好ましい。
【００１４】
さらに、この発明の非空気入りタイヤにおいては、セグメントは、リンク機構に対してプレート部材を保持する保持部を有し、該保持部は、リンク機構に対してプレート部材を前後方向に揺動可能に保持することが好ましい。ここでいう「前後方向」とは、プレート部材の長手方向を回転軸としたときの回転方向の前後方向を指すものである。
【００１５】
しかも、この発明の非空気入りタイヤにおいては、トレッドには、タイヤ周方向に延びる周方向溝が形成されており、該周方向溝のタイヤ径方向内側に保持部を配置することが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、ソリッドタイヤに比べて転がり抵抗の低減及び乗心地や操縦性の向上を図りつつも従来のリンク式の非空気入りタイヤに比べて大幅に軽量化されたリンク式の非空気入りタイヤを提供することが可能となる。しかも、この発明によれば、より大きな接地面積を確保できるようになるとともにその場合の接地圧分布についてもより均一なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、この発明に従う非空気入りタイヤを詳細に説明する。
【００１８】
ここに、図１は、この発明の一実施形態の非空気入りタイヤ（以下、「タイヤ」という）をホイールに取り付けて構成した車輪の全体斜視図であり、図２は、図１の車輪の一部を示した拡大斜視図であり、図３は、図１の実施形態タイヤにおける１つのリンク機構をセグメントとともにリムに取り付けた状態で示した斜視図であり、図４は、図１の実施形態のタイヤに適用されるセグメントを示す図であり、（ａ）はセグメントを斜め上から見たときの斜視図、（ｂ）はセグメントを斜め下から見たときの斜視図であり、（ｃ）はセグメントの側面図であり、図５は、図１の車輪を、明りょう化のため一部図示を省略して示した正面図であり、図６は、図１の車輪に垂直荷重及び横力を負荷したときの状態を模式的に示した正面図である。
【００１９】
図１に示す車輪１は、この実施形態のタイヤ２を周回状の被取付部としてのホイール３に取り付けて構成されている。ホイール３は、タイヤが取り付けられるリム部３ａと、リム部３ａ及び図示せぬ車軸間を相互に連結するディスク部３ｂとが一体成形された1ピース構造を有する。ホイール３には、金属材料を用いることができ、特に軽量化ためアルミニウムやアルミニウム合金等を用いることができる。また、さらなる軽量化のため、ホイール３には、扇状の開口部３ｃが複数形成されている。さらに、タイヤ２をホイール３に強固に取り付けるため、リム部３ａの外周面上に、タイヤを取り付けるための凹所３ｄ（例えば図３参照）を周方向に多数形成することもできる。
【００２０】
この実施形態のタイヤ２は、図２及び図３に詳細に示すように、ホイール３に対してタイヤ径方向外側に配置されるとともにタイヤ周方向に延びるトレッド４と、トレッド４の内面側に配置されるとともにタイヤ周方向に間隔を空けて配置された複数のセグメント６と、一端側がホイールにタイヤ周方向に沿って間隔を空けて取り付けられるとともに、他端側がセグメント６に取り付けられて、トレッド４の、ホイール３に対するタイヤ幅方向及びタイヤ周方向への相対変位を可能とする複数のリンク機構８と、タイヤ周方向に隣り合うリンク機構８を互いに連結しつつタイヤ周方向に沿って連続して延び、トレッド４の、ホイール３に対する上記相対変位に対して反力を発生する左右一対のリング状部材９Ｌ、９Ｒと、を備えてなる。なお、リンク機構８は、図示を省略するがブラケットやヒンジ等の中間体を介してホイール３（被取付部）やセグメント６に取り付けても良い。
【００２１】
トレッド４は、タイヤ周方向に連続して延びる帯状の部材であり、その外面が接地時に路面と接触するトレッド面を構成する。トレッド４は、ゴム等の弾性材料から形成することができ、その内面や内部にトレッド４を補強するための補強層（図示省略）を設けることができる。また、トレッド４は、図示のように平面的な形状をなすクラウン部のみから構成することができるが、走行時にタイヤの各部品を保護するため、又は美観のために、タイヤ全体を包み込むようにトレッド４をそのタイヤ幅方向の両側からホイール３側に延出させることもできる。トレッド４のトレッド面には、タイヤ周方向に沿って延びる周方向溝４ａが形成されている。
【００２２】
セグメント６は、上述したようにトレッド４の内面側に配置されてトレッド４を支持する機能を有する。この実施形態では、セグメント６は、図４に詳細に示すように、タイヤ幅方向に延びる1枚のプレート部材６ａと、このプレート部材６ａの長手方向（タイヤ幅方向）に沿って間隔を空けて、該プレート部材６ａの内面側に配置された、保持部としての２つのブラケット６ｂとを有し、これらはアルミニウムやアルミニウム合金といった軽量の金属材料により構成することができる。ブラケット６ｂは、後述するリンク機構８の外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒの一端部を軸受けする軸受部Ｂを有し、これによりプレート部材６ａを前後方向Ｍに揺動可能に支持している。また、ブラケットの上面Ｓ１（プレート部材６ａとの接合面）は、タイヤ周方向における中心付近がタイヤ径方向の外側に向かって微小に凸となるように、大きな曲率半径ｒで湾曲した形状となっており（図４（ｃ）参照）、プレート部材６ａもこの上面Ｓ１に沿って湾曲した形状となっている。プレート部材６ａの短手方向の前端ｅ１又は後端ｅ２がタイヤの転動時にエッジ部として作用してトレッド４に干渉することを防止するためである。
【００２３】
リンク機構８は、図３及び５に示すように、タイヤ幅方向に沿った面内で揺動可能に、後述するトーションバー１０を介してホイール３に連結された左右一対の内側リンクアーム１１Ｌ、１１Ｒと、内側リンクアーム１１Ｌ、１１Ｒと上記セグメント６とをタイヤ幅方向に沿った面内で揺動可能にそれぞれ連結する左右一対の外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒとを有する。トーションバー１０と左右一対の内側リンクアーム１１Ｌ、１１Ｒとは、連結部Ｃ１Ｌ、Ｃ１Ｒを介してそれぞれ連結されており、左右一対の内側リンクアーム１１Ｌ、１１Ｒと左右一対の外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒとは、連結部Ｃ２Ｌ、Ｃ２Ｒを介してそれぞれ連結されており、左右一対の外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒとセグメント６とは、連結部Ｃ３Ｌ、Ｃ３Ｒを介して連結されている。リンク機構８を構成する各部材はそれぞれ、アルミニウムやアルミニウム合金等の軽量の金属材料から構成することができる。
【００２４】
トーションバー１０は、捩ったときに反発力をもたらす捩りばね作用を有するものであり、ここでは、リンク機構８がホイール３に対してタイヤ周方向の前後に揺動する際に、その揺動に対して反力を付与するものである。トーションバー１０は、タイヤ幅方向に沿って延在し、その中央部分（すなわち、トーションバー１０の真ん中部分）にてホイール３のリム部３ａの凹所３ｄに回転不能に固定されている。トーションバー１０は、ホイール３に対するタイヤの容易な着脱を可能とするため、ボルト・ナット等の既知の固定具を用いてホイール３に固定されている。従って、トーションバー１０は、一対の内側リンクアーム１１Ｌ、１１Ｒをホイール３に繋ぐとともに、タイヤに前後方向（タイヤ周方向）のバネを付与するものとして機能する。なお、トーションバー１０は、捩りばねとしての作用を有する範囲において固定箇所や固定数等に特に制限はなく、タイヤやホイールの構造に応じて適宜に変更することができる。
【００２５】
リング状部材９Ｌ、９Ｒは、タイヤ幅方向の左右に各１本設けられている。リング状部材９Ｌ、９Ｒは、リンク機構８の外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒのリング状部材用ブラケット１８Ｌ、１８Ｒに保持されてタイヤ周方向に沿って連続して延びる。リング状部材９Ｌ、９Ｒの断面形状は円形である。リング状部材９Ｌ、９Ｒは、トレッド４の、ホイール３に対するタイヤ幅方向及びタイヤ径方向への相対変位に対して所定の反力を発生し得るものであれば材料等に特に限定はなく、例えばステンレス鋼や炭素鋼で構成することができ、またその形態も撚り線、素線、束線の何れでも良い。あるいは、リング状部材は、タイヤ周方向に隣り合うリンク機構を互いに連結する複数のコイルばね（図示省略）とすることもできる。
【００２６】
かかる実施形態タイヤにあっては、タイヤ２をホイール３に取り付け車輪１を構成した状態（図６（ａ）に示す状態）から、トレッド４に垂直荷重を負荷すると、図６（ｂ）に示すように、リンク機構８による変形に従って、リング状部材９Ｌ、９Ｒは、タイヤ赤道面に沿った面に対して面外となる方向への若干の変形を伴いつつ、主として偏心変形する。そしてトレッド４は、この変形による反力を受けながらホイール３に対してタイヤ径方向内側に相対変位する。一方、この状態からトレッド４にタイヤ幅方向への横力を負荷すると、図６（ｃ）に示すように、リンク機構８の変形に従って、リング状部材９Ｌ、９Ｒは、若干の偏心変形を伴いつつ、主としてタイヤ赤道面に沿った面に対して面外となる方向へ大きく変形する。そしてトレッド４は、この変形による反力を受けながらホイール３に対してタイヤ幅方向の横力入力方向に相対変位する。
【００２７】
従って、この実施形態のタイヤ２によれば、ホイール３の外側にタイヤ周方向に沿って間隔を空けて複数のリンク機構８を配置し、該リンク機構８の上部に設けられたセグメント６がそれぞれ、無終端状のトレッド４を保持することにより、加圧空気その他の気体の充填が不要となるので、タイヤ内圧の低下、消失等のおそれがない。
【００２８】
また、この実施形態のタイヤ２では、中実構造のソリッドタイヤに比べて柔軟であるとともにゴム量が少ないことから、転がり抵抗の低減及び乗心地や操縦性の向上を十分に図ることができる。また、リング状部材９Ｌ、９Ｒにてリンク機構８をタイヤ周方向に連結することによって、トレッド４の、ホイール３に対するタイヤ径方向及び幅方向への相対変位に対する反力を発生する構成としたことから、各リンク機構８に対して一種類以上の弾性手段がそれぞれ設けられてなる従来のリンク式の非空気入りタイヤに比べて大幅な軽量化をもたらすことが可能となる。また、弾性手段の部品点数が少なく、メンテナンスや組付けが容易となる。
【００２９】
しかも、この実施形態のタイヤによれば、トレッド４を、タイヤ周方向に間隔を空けて配置された複数のセグメント６により支持させるよう構成したことから、各リンク機構８を互いに独立して機能させることができ、言い換えれば、トレッド４をより確実に路面の変化に対応させることができ、その結果、より大きな接地面積を確保できるようになるとともにその場合の接地圧分布についてもより均一なものとすることができる。
【００３０】
また、この実施形態において、セグメント６は、タイヤ幅方向に延びるプレート部材６ａと、このプレート部材６ａの長手方向に所定の間隔を空けて設けられた２つのブラケット６ｂとを有するものであることから、簡素な構成によりタイヤ全体の軽量化を図りつつ、接地圧分布の均一化を実現することができる。
【００３１】
さらに、プレート部材６ａは、ブラケット６ｂによって前後方向Ｍに揺動可能とされていることから、プレート部材６ａを介してトレッド４をより確実に路面の形状に対応させることができより均一な接地が得られる。
【００３２】
しかも、プレート部材６ａに対するブラケット６ｂの配置や、プレート部材６ａに対するトレッド４の配置は適宜変更できるものの、この実施形態のように、ブラケット６ｂをプレート部材６ａの内面に設け、当該プレート部材６ａの外面にトレッド４を配置する構成とすれば、トレッド４からの面圧をプレート部材６ａから直接リンク機構８に伝達できるので、より大きな接地面積の確保と、より均一な接地圧分布とを効率的に実現することができる。
【００３３】
また、この実施形態のタイヤ２では、リンク機構８を、該リンク機構８の、ホイール３に対する前後方向への揺動（タイヤ赤道面に沿った面内での揺動）に対して反力を発生するトーションバー１０を介してホイール３に連結したことから、タイヤに所望に応じた前後（タイヤ周方向）バネをもたらすことができる。
【００３４】
なお、リンク機構８に効果的に反力を付与してトレッド単体でのバネを軽減するという観点からは、リング状部材９Ｌ、９Ｒは、外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒに配置することが好ましい。なぜなら、リング状部材９Ｌ、９Ｒを内側リンクアーム１１Ｌ、１１Ｒに配置する場合には、トレッド４のタイヤ周方向への変位に対して、リング状部材９Ｌ、９Ｒの変形が小さいためそれに伴い反力が小さくなり、トレッド４を補強等して縦バネを高める必要が生じるからである。すなわち、リング状部材９Ｌ、９Ｒを内側リンクアーム１１Ｌ、１１Ｒに取り付けると、外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒの拘束が不十分となってタイヤ幅方向に揺動し易くなってしまうため、外側リンクアーム１３Ｌ、１３Ｒにリング状部材９Ｌ、９Ｒを取り付ける方が好ましい。
【００３５】
ここで、この発明に好適に適用可能な種々のセグメントにつき説明する。図７〜１０は、この発明に適用可能な種々のセグメントをそれぞれ例示するものである。図７における（ａ）はセグメントを斜め上から見たときの斜視図、（ｂ）はセグメントを斜め下から見たときの斜視図、（ｃ）はセグメントの側面図である。なお、上記実施形態で示したものと同様の部材には同一の符号を付しその説明を省略する。
【００３６】
図７に示すセグメント６は、タイヤ幅方向に延びるプレート部材６ａを２枚有する。２枚のプレート部材６ａは、タイヤ周方向に所定の間隔ΔＸ１を空けて配置されている。各プレート部材６ａはその内面にてブラケット６ｂに接合されている。
【００３７】
このように、２つのプレート部材６ａを用いてタイヤ周方向に沿って間隔ΔＸ１を空けて配置すれば、タイヤ周方向における中心付近で生じる接地圧の集中を分散させることができるので、より均一な接地圧分布を実現できる。
【００３８】
図８（ａ）、（ｂ）は、この発明に適用可能な他のセグメントを、その斜め下から見たときの斜視図で示したものである。
【００３９】
図８（ａ）、（ｂ）に示すセグメントは、図４及び７に示すセグメント６のプレート部材６ａに、長手方向における曲げ剛性を高める剛性補強手段としての長手方向プレートｒ１を一体に有するものである。図８（ａ）では、プレート部材６ａとして断面コ字状の溝形鋼状のものを用い、図８（ｂ）では、プレート部材６ａとして山形鋼状のものを用いて、長手方向プレートｒ１としての機能を併用させている。
【００４０】
図８（ａ）、（ｂ）に示すセグメント６のように、プレート部材６ａに長手方向プレートｒ１を設けることにより、プレート部材６ａの長手方向における曲げ剛性を高めることができ、より大きな接地面積を確保することができるとともに、より均一な接地圧分布を実現することができる。
【００４１】
なお、プレート部材６ａの短手方向の端ｅ１、ｅ２に長手方向プレートｒ１を設けるにあたっては、プレート部材６ａの短手方向の両端ｅ１、ｅ２に設けることが好ましいが、両端ｅ１、ｅ２の少なくとも一方のみであっても良い。
【００４２】
図９（ａ）、（ｂ）は、この発明に適用可能な他のセグメントを、その斜め下から見たときの斜視図で示したものである。
【００４３】
図９（ａ）、（ｂ）に示すセグメントは、図８（ａ）、（ｂ）に示すセグメントのプレート部材６ａの長手方向の両端に、プレート部材６ａの短手方向における曲げ剛性を高める剛性補強手段としての短手方向プレートｒ２をそれぞれ設けたものである。短手方向プレートｒ２は、プレート部材６ａ及び長手方向プレートｒ１の双方に対してほぼ直角をなすよう接合されている。
【００４４】
図９（ａ）、（ｂ）に示すセグメント６のように、セグメント６に短手方向プレートｒ２を設けることにより、プレート部材６ａの短手方向における曲げ剛性を高めることができ、より大きな接地面積を確保することができるとともに、より均一な接地圧分布を実現することができる。
【００４５】
なお、プレート部材６ａの長手方向の端に短手方向プレートｒ２を設けるにあたっても、プレート部材６ａの長手方向の両端に設けることが好ましいが、両端の少なくとも一方のみであっても良い。
【００４６】
ところで、ブラケット６ｂにおいては図１０（ａ）〜（ｅ）に示すような形状とするのが好ましい。ここで、図１０（ａ）〜（ｅ）は、図４及び７に示すブラケット６ｂの上面Ｓ１に窪み部Ｄを設けた形態を示すセグメント６の側面図である。
【００４７】
図１０に示すセグメント６では、ブラケットの上面Ｓ１のタイヤ周方向の中央付近にタイヤ径方向内側に向かって凹んだ窪み部Ｄを設け、これによりプレート部材６ａ又はここでは図示しないトレッド４の内面との間に隙間ΔＸ２が形成されるようにしている。
【００４８】
図１０の各形態によれば、ブラケットの上面Ｓ１に、該上面Ｓ１とプレート部材６ａ又はトレッド４との相互間に隙間ΔＸ２を形成する窪み部Ｄを設けたことで、プレート部材６ａを複数設け、複数のプレート部材６ａの相互間に隙間ΔＸ１が形成されるようにした場合と同様、タイヤ周方向における中心付近で生じる接地圧の集中を緩和することができるので、より均一な接地圧分布を実現することができる。
【００４９】
また、ブラケット６ｂの配置に関していえば、図１１のように、トレッド４が周方向溝４ａを有する場合は、該周方向溝４ａのタイヤ径方向内側に配置することが好ましい。すなわち、ブラケット６ｂは、周方向溝４ａと整列するようにプレート部材６ａに対して配置することが好ましい。
【００５０】
これによれば、トレッド４からの接地圧が直接ブラケット６ｂに伝わることに伴う接地圧の集中が緩和されるので、より均一な接地圧分布を実現することができる。
【００５１】
以上、この発明の実施形態及びこの発明に適用可能なセグメントについて説明してきたが、次いで、この発明の他の実施形態について説明する。ここで、図１２はこの発明に従う他の実施形態のタイヤをホイールに取り付けてなる車輪を、図５を同様の状態で示す正面図であり、図１３は、図１２の車輪に垂直荷重及び横力を負荷したときの状態を模式的に示した正面図である。なお、先の実施形態のタイヤにおけるものと同様のものには同一の符号を付しその説明を省略する。
【００５２】
図１２及び１３に示す実施形態のタイヤ２２では、リンク機構２８は、タイヤ幅方向に沿った面内で揺動可能に、トーションバー１０を介してホイール３に連結された左右一対の内側リンクアーム３１Ｌ、３１Ｒと、これら内側リンクアーム３１Ｌ、３１Ｒとセグメント６とをタイヤ幅方向に沿った面内で揺動可能にそれぞれ連結する左右一対の外側リンクアーム３３Ｌ、３３Ｒとを有し、さらにここでは、左右一対の内側リンクアーム３１Ｌ、３１Ｒと左右一対の外側リンクアーム３３Ｌ、３３Ｒとを連結する連結部Ｃ２Ｌ、Ｃ２Ｒが、セグメント６のタイヤ幅方向の両端より内側となるよう構成されている。そして、リング状部材２９Ｌ、２９Ｒは、タイヤ幅方向の左右にそれぞれ配置され、外側リンクアーム３３Ｌ、３３Ｒのリング状部材用ブラケット３８Ｌ、３８Ｒに保持されている。
【００５３】
この実施形態のタイヤ２２によれば、内側リンクアーム３１Ｌ、３１Ｒと外側リンクアーム３３Ｌ、３３Ｒとを連結する連結部Ｃ２Ｌ、Ｃ２Ｒがセグメント６のタイヤ幅方向の両端より内側に配置されていることから、図１３に示すように、トレッド４の、ホイール３に対するタイヤ径方向及び幅方向の相対変位に際してかかる連結部Ｃ２Ｌ、Ｃ２Ｒがトレッド４の幅方向両端よりタイヤ幅方向外側に突出することがなく、外部の障害物に接触することによるタイヤの破損のおそれを十分に取り除くことができる。また、タイヤ全体として小型化することができる。
【００５４】
図１４は、この発明に従うさらに他の実施形態のタイヤをホイールに取り付けてなる車輪を、図５を同様の状態で示す正面図であり、図１５は、図１４の車輪に垂直荷重及び横力を負荷したときの状態を模式的に示した正面図である。
【００５５】
図１４及び１５に示す実施形態のタイヤ４２では、図１２及び１３に示す実施形態のタイヤ２２と同様、リンク機構４８は、タイヤ幅方向に沿った面内で揺動可能に、トーションバー１０を介してホイール３に連結された左右一対の内側リンクアーム５１Ｌ、５１Ｒと、これら内側リンクアーム５１Ｌ、５１Ｒとセグメント６とをタイヤ幅方向に沿った面内で揺動可能にそれぞれ連結する左右一対の外側リンクアーム５３Ｌ、５３Ｒとを有し、しかも内側リンクアーム５１Ｌ、５１Ｒと外側リンクアーム５３Ｌ、５３Ｒとを連結する連結部Ｃ２Ｌ、Ｃ２Ｒが、タイヤ幅方向でみてセグメント６の内側となるよう構成されている。そして、この実施形態では、セグメント６のブラケット６ｂにリング状部材用ブラケット５８Ｌ、５８Ｒが一体に形成されており、リング状部材４９Ｌ、４９Ｒはこのリング状部材用ブラケット５８Ｌ、５８Ｒにそれぞれ保持されている。
【００５６】
この実施形態のタイヤ４２にあっては、リング状部材４９Ｌ、４９Ｒをセグメント６に配置する構成としたことから、図１５（ｂ）に示すようにトレッド４に垂直荷重を負荷すると、リング状部材４９Ｌ、４９Ｒは、偏心変形するのみである（つまり、タイヤ赤道面に沿った面に対して面外となる方向への変形はしない。）。また、図１５（ｃ）に示すようにトレッド４にタイヤ幅方向の横力を負荷すると、リング状部材４９Ｌ、４９Ｒはタイヤ赤道面に沿った面に対して面外となる方向に変形するのみである（つまり、タイヤの側面からみて偏心変形はしない。）。従って、この実施形態のタイヤ４２によれば、垂直荷重及び横力に対してそれぞれ独立した反力を発生させることができるので、より容易かつ確実にタイヤの縦バネ（垂直荷重に対する反力）及び横バネ（横力に対する反力）をそれぞれ、互いに独立させた関係の下で所望の通りに設定することができる。なお、トレッド４の、ホイール３に対するタイヤ径方向及び幅方向への相対変位に対するリング状部材への変形に伴う応力負荷を軽減するという観点からは、垂直荷重及び横力の何れかの力の入力に際して分担された変形を伴う構成、すなわち図６及び１３の実施形態のように、リング状部材を外側リンクアーム又は内側リンクアームに配置することが好ましい。トレッド４の、ホイール３に対するタイヤ径方向及び幅方向への相対変位に対して、リンク状部材を、偏心変形及びタイヤ赤道面に沿った面に対して面外となる方向に変形させ、リング状部材の過大な変形を抑制することができるからである。
【００５７】
図１６は、この発明に従うさらに他の実施形態のタイヤをホイールに取り付けてなる車輪の一部の拡大斜視図であり、図１７は、図１６の実施形態のタイヤのリンク機構の一つをホイールに取り付けた状態で示した斜視図である。
【００５８】
図１６及び１７に示す実施形態のタイヤ６２は、リンク機構６８の基本的な構成及びリング状部材６９Ｌ、６９Ｒを外側リンクアーム７３Ｌ、７３Ｒに配置するという点では、先の図１３及び１４に示す実施形態のタイヤ２２と同様であるものの、リング状部材６９L、６９Rの形態が異なる。この実施形態でのリング状部材６９Ｌ、６９Ｒは、タイヤ幅方向断面にてタイヤ幅方向に長い長方形断面を有する薄板状の部材である。このリング状部材６９Ｌ、６９Ｒは、外側リンクアーム７３Ｌ、７３Ｒの中間部分に設けられた突出部７８Ｌ、７８Ｒにネジ等の固定具により固定されている。
【００５９】
この実施形態のタイヤ６２によれば、リング状部材６９Ｌ、６９Ｒの断面形状をタイヤ幅方向に長い長方形とし、断面２次モーメントを調整したことで、横力への反力である横バネを増大させることができるので、より良好なコーナリング性を得ることができる。なお、前述の実施形態のように、円形断面のリング状部材を用いたとしても、その直径や材質等の調整により高いコーナリング性（横バネ）の確保が可能となることは言うまでもない。
【００６０】
上述したところは、この発明の実施形態の一部を示したにすぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を相互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。例えば、上記の実施形態では、被取付部としてホイールを用いたが、これに限らず、ホイールやリム等を用いずタイヤを直接車軸に取り付けることもできる。これによれば、より大幅な小型化、軽量化を図ることができる。また、上記実施形態では、内側リンクアームを、トーションバーを介してホイールに間接的に連結しているが、ホイールに直接連結しても良い。さらに、上記実施形態では、セグメントとして１枚のプレート部材からなるもの及び２枚のプレート部材によって隙間ΔＸ１を形成するものを用いたが、これに限らず３枚以上のプレート部材を用いることもできる。さらに、上記実施形態では、プレート部材６ａを半径方向外側に向けて凸に湾曲した形状としたが、これに限らず平坦な形状（平面）としても良く、これによれば、セグメントがトレッドを介して平坦な路面に接触した場合に、更に大きな接地面積が確保されてグリップ力の一層の向上が図れると共に、その場合の接地圧分布も更に均一なものにできる。
【実施例１】
【００６１】
次に、この発明に従う実施例１〜４のタイヤとともに、比較としての比較例１及び及び２をそれぞれ試作して接地面積及び接地圧標準偏差についての評価を行った。
【００６２】
ここで、実施例１〜４のタイヤは、サイズが３．００−８のチューブタイプの空気入りタイヤに相当するものであり、リンク機構の構造として図１〜３に示す構造を有するものであり、各リング状部材としてステンレス鋼からなる直径が２．６ｍｍである断面が円形の素線を用いたものである。その他の諸元を表1に示す。なお、実施例１〜４のタイヤは、セグメントの構造等が相互に異なるものの、それ以外の構成はほぼ同じであり、セグメントのプレート部材の材質はステンレス鋼であり、セグメントのブラケット、リンク機構のリンクアーム、及びホイールの材質は何れもアルミニウムであり、プレート部材の厚みは何れも１．５ｍｍである。
【００６３】
比較例１のタイヤは、サイズが３．００−８である慣例に従うチューブタイプの空気入りタイヤであり、充填空気圧を２００ｋＰａ（相対圧）とした。
【００６４】
比較例２のタイヤは、サイズが３．００−８の空気入りタイヤに相当するリンク式の非空気入りタイヤであり、プレート部材（タイヤ周方向長さ：１０５０ｍｍ、タイヤ幅方向長さ：７０ｍｍ、厚み：１．５ｍｍ）としてタイヤ周方向に連続して延びるものを用いタイヤ周方向に隣り合うリンク機構及びこれに取り付けられたブラケットを相互に連結するようにしたものである。それ以外の諸元は実施例１〜４のタイヤとほぼ同じである。
【００６５】
【表１】
2010100244.tif 000003
【００６６】
これら各試験タイヤをリム又はホイールに組付けタイヤ車輪とし、これらのタイヤ車輪に荷重４．０ｋＮをそれぞれ負荷した状態につき、接地面積及び接地圧標準偏差を求めたので表２に示す。表２中の評価は、比較例１の結果を１００とし実施例１〜４のタイヤ及び比較例２のタイヤについてそれぞれ指数で表したものであり、接地面積についてはその数値が大きいほど接地面積が大きいことを示し、接地圧標準偏差についてはその数値が小さいほど良好であることを示す。
【００６７】
【表２】
2010100244.tif 000004
【００６８】
表２に示す評価結果から明らかなように、この発明に係るタイヤによれば、空気入りタイヤに比べて接地面積を広く確保することができるとともに接地圧分布を均一化することができる。また、セグメントを環状に連結した場合と比べた場合も、ほぼ均一な接地面積と維持しつつ、接地面積を広く確保することができることが明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
この発明により、ソリッドタイヤに比べて転がり抵抗の低減及び乗心地や操縦性の向上を図りつつも従来のリンク式の非空気入りタイヤに比べて大幅に軽量化された非空気入りタイヤを提供することが可能となった。しかも、この発明により、接地面積をより大きなもとすることが可能となるとともに、その場合の接地圧分布についてもより均一なものとすることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】この発明の一実施形態の非空気入りタイヤをホイールに取り付けて構成した車輪の全体斜視図である。
【図２】図１の車輪の一部を示した拡大斜視図である。
【図３】図１の実施形態タイヤにおける１つのリンク機構をセグメントとともにリムに取り付けた状態で示した斜視図である。
【図４】図１の実施形態のタイヤに適用されるセグメントを示す図であり、（ａ）はセグメントを斜め上から見たときの斜視図、（ｂ）はセグメントを斜め下から見たときの斜視図であり、（ｃ）はセグメントの側面図である。
【図５】図１の車輪を、明りょう化のため一部図示を省略して示した正面図である。
【図６】図１の車輪に垂直荷重及び横力を負荷したときの状態を模式的に示した正面図である。
【図７】この発明に適用可能な種々のセグメントを例示する図であり、（ａ）はセグメントを斜め上から見たときの斜視図、（ｂ）はセグメントを斜め下から見たときの斜視図、（ｃ）はセグメントの側面図である。
【図８】この発明に適用可能な他のセグメントを、その斜め下から見たときの斜視図で示したものである。
【図９】この発明に適用可能な他のセグメントを、その斜め下から見たときの斜視図で示したものである。
【図１０】好適なセグメントの側面図である。
【図１１】図１のタイヤのタイヤ幅方向に沿った断面の一部を示す断面図である。
【図１２】この発明に従う他の実施形態のタイヤをホイールに取り付けてなる車輪を、図５を同様の状態で示す正面図である。
【図１３】図１２の車輪に垂直荷重及び横力を負荷したときの状態を模式的に示した正面図である。
【図１４】この発明に従うさらに他の実施形態のタイヤをホイールに取り付けてなる車輪を、図５を同様の状態で示す正面図である。
【図１５】図１４の車輪に垂直荷重及び横力を負荷したときの状態を模式的に示した正面図である。
【図１６】この発明に従うさらに他の実施形態のタイヤをホイールに取り付けてなる車輪の一部の拡大斜視図である。
【図１７】図１６の実施形態のタイヤのリンク機構の一つをホイールに取り付けた状態で示した斜視図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  車輪
２、２２、４２、６２  タイヤ
３  ホイール
４  トレッド
４ａ  周方向溝
８、２８、４８、６８  リンク機構
９Ｌ、９Ｒ；２９Ｌ、２９Ｒ；４９Ｌ、４９Ｒ；６９Ｌ、６９Ｒ  リング状部材
１０  トーションバー
１１Ｌ、１１Ｒ；３１Ｌ、３１Ｒ；５１Ｌ、５１Ｒ；７１Ｌ、７１Ｒ  内側リンクアーム
１３Ｌ、１３Ｒ；３３Ｌ、３３Ｒ；５３Ｌ、５３Ｒ；７３Ｌ、７３Ｒ、  外側リンクアーム
６  セグメント
６ａ  プレート部材
６ｂ  ブラケット
１８Ｌ、１８Ｒ；３８Ｌ、３８Ｒ；５８Ｌ、５８Ｒ  リング状部材用ブラット
７８Ｌ、７８Ｒ  突出部
Ｂ  軸受部
ｒ１  周方向プレート
ｒ２  幅方向プレート
【図１】
2010100244.tif 000005
【図２】
2010100244.tif 000006
【図３】
2010100244.tif 000007
【図４】
2010100244.tif 000008
【図５】
2010100244.tif 000009
【図６】
2010100244.tif 000010
【図７】
2010100244.tif 000011
【図８】
2010100244.tif 000012
【図９】
2010100244.tif 000013
【図１０】
2010100244.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2010100244.tif 000019
【図１６】
2010100244.tif 000020
【図１７】
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