(57)【要約】【課題】パンク等の障害によりタイヤ内部の空気圧が低下した場合のビード部のリム外れを防止し、しかも一般リムに好適に組み付けることができる空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】リムフランジ８ａのタイヤ径方向外側に位置する外側壁１３に設けられた治具取付部１６と、治具取付部１６に取り付けられ、リムフランジ８ａの最外周位置Ｅよりもタイヤ幅方向外側且つタイヤ径方向内側に突出して、タイヤ内部の空気圧が低下した場合にリムフランジ８ａに係止する係止治具１７とを備えた。【選択図】図２
2006290070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のビード部と、前記ビード部から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部と、前記サイドウォール部の各々のタイヤ径方向外側端同士を連ねるトレッド部とを備える空気入りタイヤにおいて、
規定リム装着時にリムフランジのタイヤ径方向外側に位置する外側壁に設けられた治具取付部と、
前記治具取付部に取り付けられ、前記リムフランジの最外周位置よりもタイヤ幅方向外側且つタイヤ径方向内側に突出して、タイヤ内部の空気圧が低下した場合に前記リムフランジに係止する係止治具と、を備えることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記ビード部よりタイヤ幅方向外側に膨出して、前記リムフランジの外周側湾曲面に対向する内周側面と、前記リムフランジの最大幅位置近傍に位置する前記外側壁と、を有する環状膨出部を備える請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
前記治具取付部が、タイヤ周方向に沿って複数設けられた雌ねじ部を有し、
前記雌ねじ部が前記係止治具を貫通する雄ねじを螺着することで、前記係止治具が前記治具取付部に取り付けられる請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
前記係止治具が、前記リムフランジの外径よりも小さい内径を有する環状部材である請求項１〜３いずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
前記係止治具が、前記治具取付部に取り付けられた状態で、前記リムフランジに内接する突起を有する請求項１〜４いずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
前記サイドウォール部に配され、タイヤ内部の空気圧が低下した場合にタイヤのたわみ変形を抑制する補強ゴム層を備える請求項１〜５いずれか１項に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パンク等の障害によってタイヤ内部の空気圧が低下した場合のビード部のリム外れを防止することができる空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
かかる空気入りタイヤとして、下記特許文献１では、図７に示すタイヤ構造が提案されている。このタイヤは、ビード部１よりリムフランジ８ａに沿ってタイヤ幅方向外側に膨出する環状膨出部３０を備える。この環状膨出部３０は、リムフランジ８ａの外径よりも小さい内径を有し、タイヤ内部の空気圧が低下した際にビード部１のタイヤ幅方向内側への移動を阻止して、リム外れに対する抗力を生じうる。同文献には、環状膨出部３０にビード１ａとは別の第２のビードが配されたダブルビード構造も開示されている。
【０００３】
リム外れ対策は、パンク等の障害によってタイヤ内部の空気圧が低下した状態（ランフラット状態）であっても、適度な距離を安全に走行可能とするランフラットタイヤにおいて特に重要である。とりわけ、サイドウォール部に補強ゴム層が配されたサイドサポートタイプのランフラットタイヤでは、サイドウォール部のたわみ量が増大するためにリム外れが発生しやすく、下記特許文献２にはダブルビード構造を適用した例が開示されている。
【０００４】
しかしながら、上記のタイヤ構造では、リム組み時に一方のビード部をリムのウエル部上を通過させてビードシートに装着した後、環状膨出部を外方に持ち上げてリムフランジを乗り越えさせる必要があったため、リム組み作業が非常に困難になるという問題があった。かかる不具合は、環状膨出部が第２のビードにより補強されたダブルビード構造において、より顕著であった。
【０００５】
下記特許文献３では、リムフランジに貫通させたねじの螺着によってビード部をリムに固定し、リム外れを防止する空気入りタイヤが提案されている。しかしながら、かかるタイヤでは、ネジの貫通穴がリムフランジに設けられている必要があり、一般リムをそのまま使用できるものではない。また、リム組みの際には、タイヤに設けられたネジ穴とリムフランジに設けられた貫通穴との位置を合わせるために、タイヤの周方向位置を調整しなければならないため、リム組み作業が煩雑化するという問題がある。なお、下記特許文献４にも、ビード部をリムに固定しうるランフラットタイヤが開示されているが、やはり特殊リムが必要となる。
【０００６】
下記特許文献５では、タイヤ内部の空気圧が低下した際に、ビード部をタイヤ幅方向内側から外側に押圧し、リム外れを防止する器具が提案されている。しかしながら、かかる器具は、リム組み途中のタイヤの内部に挿入されて、リムのウエル部にセットされるものである。したがって、タイヤのビード部とリムフランジとの狭い間隙の中で作業を行う必要があり、リム組み作業の煩雑化が避けられない。
【特許文献１】特開昭５０−８２７０１号公報
【特許文献２】特開昭５１−１１６５０７号公報
【特許文献３】特開平１１−２１７０１０号公報
【特許文献４】特開２００３−１３６９２４号公報
【特許文献５】特開平７−２５１６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、パンク等の障害によりタイヤ内部の空気圧が低下した場合のビード部のリム外れを防止し、しかも一般リムに好適に組み付けることができる空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は、下記の如き構成の本発明により達成することができる。即ち、本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部と、前記ビード部から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部と、前記サイドウォール部の各々のタイヤ径方向外側端同士を連ねるトレッド部とを備える空気入りタイヤにおいて、規定リム装着時にリムフランジのタイヤ径方向外側に位置する外側壁に設けられた治具取付部と、前記治具取付部に取り付けられ、前記リムフランジの最外周位置よりもタイヤ幅方向外側且つタイヤ径方向内側に突出して、タイヤ内部の空気圧が低下した場合に前記リムフランジに係止する係止治具と、を備えるものである。
【０００９】
本発明に係る空気入りタイヤによれば、リムフランジの最外周位置よりもタイヤ幅方向外側且つタイヤ径方向内側に突出して、タイヤ内部の空気圧が低下した場合にリムフランジに係止する係止治具を備えることにより、パンク等の障害が発生したときにビード部のタイヤ幅方向内側への移動を阻止して、リム外れを効果的に防止することができる。また、治具取付部が、リムフランジのタイヤ径方向外側に位置する外側壁に設けられていることにより、タイヤのリム組みを通常どおりに済ませた後に、係止治具を取り付けることができるため、リム組み作業を煩雑化させることがない。しかも、リムとしては特殊リムを用いる必要がなく、一般リムを好適に用いることができる。ここで、規定リムとは、タイヤサイズに対応してＪＡＴＭＡで決められた標準となるリムを指し、規定リム装着時とは、規定リムのビードシート及びリムフランジにタイヤのビード部が適切にフィッティングした状態を指す。
【００１０】
上記において、前記ビード部よりタイヤ幅方向外側に膨出して、前記リムフランジの外周側湾曲面に対向する内周側面と、前記リムフランジの最大幅位置近傍に位置する前記外側壁と、を有する環状膨出部を備えるものが好ましい。治具取付部が設けられる外側壁がリムフランジの最大幅位置近傍に位置することにより、係止治具をコンパクトに形成することができ、取り付け作業がより容易となる。なお、本発明では、タイヤ内部の空気圧が低下した場合に係止治具がリムフランジに係止するため、環状膨出部の内径を従来のようにリムフランジの外径よりも小さくする必要がない。その結果、タイヤをリム組みする際には、環状膨出部を外方に持ち上げてリムフランジを乗り越えさせる必要がなく、耐リム外れ性を確保しながらリム組み作業が容易となる。
【００１１】
本発明に係る空気入りタイヤの好ましい実施形態として、前記治具取付部が、タイヤ周方向に沿って複数設けられた雌ねじ部を有し、前記雌ねじ部が前記係止治具を貫通する雄ねじを螺着することで、前記係止治具が前記治具取付部に取り付けられるものが挙げられる。これにより、治具取付部に対する係止治具の取付構造を簡単に構成することができるとともに、係止治具をタイヤ周方向に均等且つ強固に取り付けることができ、耐リム外れ性を良好に確保することができる。上記構成によれば、タイヤに設けられた雌ねじ部と係止治具を貫通する雄ねじとの位置合わせを行う必要があるが、係止治具の周方向位置を調整するだけでよいため、リム組み作業を煩雑化させることがない。なお、係止治具の取付構造はこれに限られるものではない。
【００１２】
上記において、前記係止治具が、前記リムフランジの外径よりも小さい内径を有する環状部材であるものが好ましい。上記構成によれば、リムフランジの最外周位置よりもタイヤ径方向内側に突出する係止治具を簡易に構成することができるとともに、その突出した部分が環状をなして耐リム外れ性を効果的に向上することができる。また、係止治具の取り扱いが容易となり、治具取付部に取り付ける際の作業性も向上する。
【００１３】
上記において、前記係止治具が、前記治具取付部に取り付けられた状態で、前記リムフランジに内接する突起を有するものが好ましい。上記構成によれば、係止治具を治具取付部に取り付けるに際し、突起をリムフランジに内接することで係止治具のタイヤ径方向の位置決めを行うことができ、係止治具の取り付け作業がより容易となる。また、係止治具が環状部材である場合には、突起を環状または略環状に延設することによってリムフランジに内嵌することができ、係止治具をリムに仮固定して、より容易に取り付け作業を行うことができる。
【００１４】
上記において、前記サイドウォール部に配され、タイヤ内部の空気圧が低下した場合にタイヤのたわみ変形を抑制する補強ゴム層を備えるものが好ましい。かかる構成のタイヤは、サイドサポートタイプのランフラットタイヤであり、ランフラット状態では補強ゴム層によりタイヤが支持されてランフラット走行が可能となる。ランフラット走行では、タイヤ内部の空気圧の低下によりビード部のリムへの押圧が弱まると共に、サイドウォール部のたわみ量が増大するが、かかる状態であってもリム外れを起こさずに安全に走行せしめる必要がある。そのため、サイドサポートタイプのランフラットタイヤでは、リム外れ対策が大変重要であり、上記作用効果を奏する本発明が特に有用となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤの規定リム装着時におけるタイヤ子午線断面図である。本実施形態では、サイドサポートタイプのランフラットタイヤの例を示すが、本発明はこれに限られるものではない。図２は、図１に示すランフラットタイヤのビード部の要部断面図である。
【００１６】
本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビード部１と、ビード部１から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部２と、サイドウォール部２の各々のタイヤ径方向外側端同士を連ねるトレッド部３とを備える。ビード部１には、例えば鋼線等のビードワイヤの収束体からなる環状のビード１ａと、ビード１ａのタイヤ径方向外側に配され、断面略三角形状をなす硬質ゴムからなるビードフィラー１ｂとが配されている。ビード部１は、リム８のビードシート８ｂに装着され、空気圧が正常（例えばＪＡＴＭＡで決められた空気圧）であれば、タイヤ内圧によりリムフランジ８ａに適切にフィッティングし、タイヤがリム８に嵌合される。
【００１７】
カーカス層４は、一対のビード部１の間に架け渡されるように配されたカーカスプライからなる。カーカスプライは、タイヤ赤道線Ｃに対して所定角度で配列されたプライコードにより構成され、プライコードとしては、スチールやポリエステル、レーヨン、ナイロン、アラミド等の有機系繊維が好ましく用いられる。カーカスプライの端部は、ビード１ａおよびビードフィラー１ｂを挟み込むようにして外側に巻き上げられている。
【００１８】
カーカス層４の内周側には、空気圧保持のためのインナーライナー層５が配されている。また、カーカス層４の外周側には、内外に積層された２枚のベルトプライからなるベルト層６が配され、たが効果による補強を行っている。各ベルトプライは、タイヤ赤道線Ｃに対して所定角度で傾斜して延びるスチールコードにより構成され、該スチールコードがプライ間で互いに逆向きに交差するように配設されている。ベルトプライは、スチールコードからなるものに限られず、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、アラミド等の有機系繊維からなるものでもよい。ベルト層６の外周側にはベルト補強層７が配され、更にその外周側表面にはトレッドパターンが形成されたトレッドゴムが配されている。
【００１９】
サイドウォール部２には、タイヤ子午線断面が略三日月状をなす補強ゴム層９が配されている。これにより、タイヤ内部の空気圧が低下した際にタイヤのたわみ変形が抑制され、ランフラット走行が可能となる。補強ゴム層９は、例えば、ＪＩＳＫ６２５３のデュロメータ硬さ試験（Ａタイプ）による硬さが６５〜９０°のゴムにより構成される。なお、補強ゴム層９は、従来のサイドサポートタイプのランフラットタイヤに用いられる補強ゴム層であれば、硬さや厚みなど特に制限されることなく何れも適用することができる。また、補強ゴム層９は、単一のゴム層からなるものに限られず、硬さ等の物性の異なる複数のゴム層から構成されるものでもよい。
【００２０】
上述したゴム層等の原料ゴムとしては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等が挙げられ、これらは１種単独で又は２種以上混合して使用される。また、これらのゴムはカーボンブラックやシリカ等の充填材で補強されると共に、加硫剤、加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤等が適宜配合される。
【００２１】
本実施形態では、図１及び２に示すように、ビード部１よりタイヤ幅方向外側に膨出した環状膨出部１０が設けられている。環状膨出部１０は、断面略台形状をなしてタイヤ周方向に沿った環状に延設されており、リムフランジ８ａの外周側湾曲面に対向する内周側面１１と、補強ゴム層９のタイヤ幅方向外側の外側壁になだらかに繋がる外周側面１２と、内周側面１１と外周側面１２とを連ねて、リムフランジ８ａのタイヤ径方向外側であって最大幅位置Ｗ近傍に位置する外側壁１３とを有する。
【００２２】
環状膨出部１０には、雌ねじ部を有するナット１４がタイヤ周方向に沿って所定間隔で複数箇所に埋設されている。ナット１４は、外側壁１３で露出して治具取付部１６を構成しており、係止治具１７を貫通したボルト１５（前記雄ねじに相当する。）を螺着可能に構成されている。本実施形態の係止治具１７は、図３に示すような環状部材であり、ナット１４の埋設箇所に対応する箇所に形成された貫通穴を貫通するボルト１５の螺着によって治具取付部１６に取り付けられる。
【００２３】
係止治具１７の内径Ｄ１は、リムフランジ８ａの外径Ｄ２（リムフランジ８ａの最外周位置Ｅにおける径）よりも小さく設定されている。そのため、治具取付部１６に取り付けられた係止治具１７は、リムフランジ８ａの最外周位置Ｅよりもタイヤ幅方向外側且つタイヤ径方向内側に突出している。パンク等の障害によってタイヤ内部の空気圧が低下した場合には、係止治具１７がリムフランジ８ａに係止してビード部１のタイヤ幅方向内側への移動を阻止し、リム外れを効果的に防止することができる。
【００２４】
係止治具１７の材質は、リムフランジ８ａに係止して耐リム外れ性を確保しうる程度の機械的強度及び剛性を有するものであれば特に限られるものではなく、例えば金属やＦＲＰ、硬質ゴムなどにより構成することができる。係止治具１７を剛性材料により構成することで、図７に示すような環状膨出部３０を備えるタイヤやダブルビード構造のタイヤに比べて、同等以上の耐リム外れ性を発揮することができる。
【００２５】
環状膨出部１０の内径Ｄ３は、リムフランジ８ａの外径Ｄ２と同等以上であるものが好ましい。これにより、タイヤをリム組みするに際し、環状膨出部１０を外方に持ち上げてリムフランジ８ａを乗り越えさせる必要がなくなり、リム組み作業が容易になる。かかる場合、治具取付部１６がリムフランジ８ａの最外周位置Ｅよりもタイヤ径方向外側に位置するが、上述のように係止治具１７が最外周位置Ｅよりもタイヤ径方向内側に突出することにより耐リム外れ性が確保される。
【００２６】
係止治具１７は、タイヤ幅方向両側の外側壁に取り付けられるものでもよいが、少なくとも片側の外側壁に取り付けられるものであればよく、少なくとも車両装着時に車両外側となる側に取り付けられるものが好ましい。ランフラット走行時に高速旋回を行った場合、遠心力による横力が車両に作用し、車両外側に位置するビード部１がリム８のハンプ８ｃを越えてタイヤ幅方向内側に外れ易くなる。したがって、少なくとも車両外側となる側に係止治具１７を取り付けることにより、耐リム外れ性を確保することができる。同様に、環状膨出部１０は、両側のビード部１のタイヤ幅方向外側にそれぞれ形成されるものでもよいが、少なくとも片側に形成されていればよく、少なくとも車両装着時に車両外側となる側に形成されているものが好ましい。
【００２７】
［別実施形態］
（１）図４は、前述の実施形態とは別形態の係止治具を示す要部断面図である。係止治具１８には、タイヤ幅方向内側に突出する突起１９が内周側に設けられている。突起１９は、係止治具１８が治具取付部１６に取り付けられた状態で、リムフランジ８ａに内接するように設計されており、係止治具１８を治具取付部１６に取り付ける際に、突起１９をリムフランジ８ａに内接することで係止治具１８のタイヤ径方向の位置決めを行うことができる。また、突起１９は周方向に延設されたものが好ましく、突起１９が環状または略環状に延設された場合には、突起１９をリムフランジ８ａに内嵌することができる。これにより、係止治具１８をリム８に仮固定することができ、係止治具１８の取り付け作業がより容易となる。
【００２８】
（２）係止治具は、前述の実施形態のように単一の環状部材であるものに限られず、例えば図５に示す係止治具２０のように、複数部材からなるものでも構わない。更に、係止治具は、治具取付部に取り付けられた状態で、リムフランジ８ａの最外周位置Ｅよりもタイヤ幅方向外側且つタイヤ径方向内側に突出するものであれば、タイヤ周方向に沿って延設されるものに限られず、例えばタイヤ周方向に沿った複数箇所に、それぞれ平面視円形の係止治具を取り付けるようにしてもよい。上記いずれの場合であっても、上述のような突起が形成されていることが好ましく、それによってタイヤ径方向の位置決めを簡易に行うことができる。
【００２９】
（３）前述の実施形態では、係止治具１７を貫通するボルト１５をナット１４に螺着にすることにより、係止治具１７が治具取付部１６に取り付けられる例を示したが、本発明における係止治具の取付構造は、これに限定されるものではない。例えば、図６に示す環状膨出部１０には、係合凹部２４を有する硬質部材２５が埋設されて治具取付部２２が構成されており、その係合凹部２４は、係止治具２１に一体的に形成された係合凸部２３が係合可能に構成されている。かかる構成によれば、係合凸部２３を係合凹部２４に挿入することで、係止治具２１をワンタッチで簡易に取り付けることができる。なお、これらの雌雄関係（凹凸関係）は逆でも構わない。本発明では、係止治具の取付構造において、スナップフィットやカチット機構、雄雌ピン等による固着や、接着剤や接着テープによる接着等を利用してもよく、またそれらを併用してもよい。
【００３０】
（４）環状膨出部１０は、本実施形態で示す形状のものに限られず、例えばタイヤ子午線断面が半円形状や三角形状等をなすものでもよい。但し、治具取付部を設けやすいことから、断面略台形状をなすものが好ましい。また、環状膨出部１０の内周側面１１は、リムフランジ８ａの外周側湾曲面から離間していても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤの規定リム装着時におけるタイヤ子午線断面図
【図２】ビード部の要部断面図
【図３】係止治具の平面図
【図４】本発明の別形態に係るビード部の要部断面図
【図５】本発明の別形態に係る係止治具の平面図
【図６】本発明の別形態に係るビード部の要部断面図
【図７】従来の空気入りタイヤのタイヤ子午線断面図
【符号の説明】
【００３２】
１      ビード部
２      サイドウォール部
３      トレッド部
８      リム
８ａ    リムフランジ
９      補強ゴム層
１０    環状膨出部
１１    内周側面
１３    外側壁
１４    ナット
１５    ボルト
１６    治具取付部
１７    係止治具
１８    係止治具
１９    突起
２１    係止治具
２２    治具取付部
２３    係合凸部
２４    係合凹部
２５    硬質部材
Ｄ１    係止治具の内径
Ｄ２    リムフランジの外径
Ｄ３    環状膨出部の内径
Ｅ      リムフランジの最外周位置
Ｗ      リムフランジの最大幅位置
【図１】
2006290070.tif 000003
【図２】
2006290070.tif 000004
【図３】
2006290070.tif 000005
【図４】
2006290070.tif 000006
【図５】
2006290070.tif 000007
【図６】
2006290070.tif 000008
【図７】
2006290070.tif 000009