(57)【要約】【課題】サポートリングの取付作業性を向上しうる。【解決手段】空気入りタイヤ２と、該空気入りタイヤ２が装着されるホイールリム３と、該ホイールリム３の胴部３Ａに装着されかつタイヤ内圧低下時に空気入りタイヤ２のトレッド部２ａの内面２ｉと当接して荷重を支承する環状のサポートリング４とを含む。ホイールリム３の胴部３Ａには、空気バルブＶが取り付けられる。サポートリング４は、胴部３Ａを向く内周面４ｉに、空気バルブＶのバルブ口Ｖａと連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝１８と、一端がこの周溝１８に連通しかつ他端がタイヤ内腔２ｇに開口する通気孔１９とを有する。【選択図】図１
2011005918.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤと、該空気入りタイヤが装着されるホイールリムと、該ホイールリムの胴部に装着されかつタイヤ内圧低下時に前記空気入りタイヤのトレッド部の内面と当接して荷重を支承する環状のサポートリングとを含み、
前記ホイールリムの前記胴部には、空気バルブが取り付けられ、
前記サポートリングは、前記胴部を向く内周面に、前記空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通しかつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔とを有することを特徴とするランフラットタイヤ組立体。
【請求項２】
空気入りタイヤと、該空気入りタイヤが装着されるホイールリムと、該ホイールリムの胴部に環状の装着治具を介して装着されかつタイヤ内圧低下時に前記空気入りタイヤのトレッド部の内面と当接して荷重を支承する環状のサポートリングとを含み、
前記ホイールリムの前記胴部には、空気バルブが取り付けられ、
前記装着治具は、前記胴部を向く内周面に前記空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通しかつ他端が外周面で開口する貫通孔とが設けられ、
前記サポートリングは、前記装着治具を向く内周面に前記装着治具の前記貫通孔と連通し、かつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通しかつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔を有することを特徴とするランフラットタイヤ組立体。
【請求項３】
前記サポートリングは、前記内周面を有する内のリング体、該内のリング体の半径方向外側で前記トレッド部の前記内面と当接する外のリング体、及び前記内、外のリング体を前記サポートリングの幅方向の中心で継ぐ支持体を有して断面略Ｉ字状に形成され、
前記サポートリングの前記周溝は、前記サポートリングの幅方向の中心に設けられるとともに、
前記通気孔の前記他端が、前記内のリング体の外周面と前記支持体の側面とが交わるコーナ部で開口する請求項１又は２に記載のランフラットタイヤ組立体。
【請求項４】
ホイールリムの胴部に装着される内周面を具え、かつタイヤ内圧低下時に空気入りタイヤのトレッド部の内面と当接して荷重を支承する環状のサポートリングであって、
前記内周面には、前記ホイールリムの前記胴部に設けられる空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通しかつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔を有することを特徴とするサポートリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サポートリングの取付作業性を向上しうるランフラットタイヤ組立体及びそれに用いられるサポートリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
パンク等によりタイヤの内圧が低下した場合でも、例えば８０km／h程度の速度で数十ないし数百キロメートルの距離を安全に走行（以下、このような走行を「ランフラット走行」ということがある。）しうるランフラットタイヤ組立体が種々提案されている（例えば下記特許文献１参照）。このランフラットタイヤ組立体は、空気入りタイヤ、ホイールリム、及び該ホイールリムの胴部に装着されかつタイヤの内圧低下時にトレッド部の内面と当接してタイヤ荷重を支える環状のサポートリングを含んで構成される。
【０００３】
また、サポートリングは、通常、ホイールリムの胴部に設けられる空気バルブのバルブ口を覆う位置に配される。このため、タイヤ内腔に高圧空気を充填するために、サポートリングには、一端が前記バルブ口に連通し、かつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔が設けられている。そして、サポートリングは、前記通気孔をバルブ口に合わせてホイールリムの胴部に装着される。これにより、空気バルブから注入された高圧空気は、バルブ口及びサポートリングの通気孔を通って、タイヤ内腔に充填されタイヤを膨張させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−０１８６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、サポートリングは、ランフラット走行時にホイールリムとの位置ずれ（以下、このような位置ずれを「リムずれ」ということがある。）を防ぐため、ホイールリムの胴部に締り嵌めにて装着される。このため、サポートリングをホイールリムに装着する際には、通気孔とバルブ口とを正確に位置合わせして嵌め込む必要がある。また、締まり嵌めのため、両者の装着位置にずれが生じた場合、サポートリングを周方向にスライドさせて、ホイールリムのバルブ口及びサポートリングの通気孔び位置を一致させる修正作業が非常に困難であり、取り外して再装着する必要があった。
【０００６】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、サポートリングの内周面に、空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通し、かつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔とを設けることを基本として、サポートリングの取付作業性を向上しうるランフラットタイヤ組立体及びそれに用いられるサポートリングを提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のうち請求項１記載の発明は、空気入りタイヤと、該空気入りタイヤが装着されるホイールリムと、該ホイールリムの胴部に装着されかつタイヤ内圧低下時に前記空気入りタイヤのトレッド部の内面と当接して荷重を支承する環状のサポートリングとを含み、前記ホイールリムの前記胴部には、空気バルブが取り付けられ、前記サポートリングは、前記胴部を向く内周面に前記空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通し、かつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２記載の発明は、空気入りタイヤと、該空気入りタイヤが装着されるホイールリムと、該ホイールリムの胴部に環状の装着治具を介して装着されかつタイヤ内圧低下時に前記空気入りタイヤのトレッド部の内面と当接して荷重を支承する環状のサポートリングとを含み、前記ホイールリムの前記胴部には、空気バルブが取り付けられ、前記装着治具は、前記胴部を向く内周面に前記空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通しかつ他端が外周面で開口する貫通孔とが設けられ、前記サポートリングは、前記装着治具を向く内周面に前記装着治具の前記貫通孔と連通し、かつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通しかつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔を有することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３記載の発明は、前記サポートリングは、前記内周面を有する内のリング体、該内のリング体の半径方向外側で前記トレッド部の前記内面と当接する外のリング体、及び前記内、外のリング体を前記サポートリングの幅方向の中心で継ぐ支持体を有して断面略Ｉ字状に形成され、前記サポートリングの前記周溝は、前記サポートリングの幅方向の中心に設けられるとともに、前記通気孔の前記他端が、前記内のリング体の外周面と前記支持体の側面とが交わるコーナ部で開口する請求項１又は２に記載のランフラットタイヤ組立体である。
【００１０】
また、請求項４記載の発明は、ホイールリムの胴部に装着される内周面を具え、かつタイヤ内圧低下時に空気入りタイヤのトレッド部の内面と当接して荷重を支承する環状のサポートリングであって、前記内周面には、前記ホイールリムの前記胴部に設けられる空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝と、一端がこの周溝に連通しかつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のランフラットタイヤ組立体は、空気入りタイヤと、該空気入りタイヤが装着されるホイールリムと、該ホイールリムの胴部に装着されかつタイヤ内圧低下時に空気入りタイヤのトレッド部の内面と当接して荷重を支承する環状のサポートリングとを含む。
【００１２】
このサポートリングの内周面には、ホイールリムの胴部に取り付けられる空気バルブのバルブ口と連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝が設けられる。このような周溝は、サポートリングがホイールリムの周方向のどの位置に嵌め込まれても、空気バルブのバルブ口と連通できる。しかも、サポートリングには、一端が周溝に連通しかつ他端がタイヤ内腔に開口する通気孔が設けられるため、バルブ口からタイヤ内腔までを連通できる。このように、本発明の組立体では、サポートリングをホイールリムに装着する際の周方向の位置合わせや修正作業が不要となり、サポートリングの取付作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のランフラットタイヤ組立体の一形態を示す部分断面図である。
【図２】サポートリングの側面図である。
【図３】図１のサポートリング及び装着治具を拡大して示す断面図である。
【図４】内のリング体を拡大して示す断面図である。
【図５】サポートリングを示す部分斜視図である。
【図６】空気バルブのバルブ口から高圧空気が供給された状態を示す断面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ断面略台形状、断面略半円状、断面略三角形状の周溝を示す断面図である。
【図８】他の実施形態のランフラットタイヤ組立体を示す部分断面図である。
【図９】比較例のサポートリング及び装着治具を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１に示されるように、本実施形態のランフラットタイヤ組立体１は、空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」ということがある。）２と、タイヤ２が装着されるホイールリム３と、ホイールリム３に装着される環状のサポートリング４とを含んで構成される。
【００１５】
前記タイヤ２は、路面と接地するトレッド部２ａと、その両端部からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部２ｂと、各サイドウォール部２ｂの半径方向の内方端に形成されかつ非伸張性のビードコア２ｄが埋設されたビード部２ｃとを有する。また、タイヤ２には、トロイド状のカーカス２ｅと、その半径方向外側かつトレッド部２ａの内部に配置されたベルト層２ｆとが設けられる。
【００１６】
前記ホイールリム３は、例えば、タイヤ半径方向外側の外周面３ｏを同一径とした胴部３Ａと、胴部３Ａのタイヤ軸方向の一方側に一体形成されかつタイヤ半径方向外側に突出するフランジ部３Ｂと、胴部３Ａのタイヤ軸方向の他方側でタイヤ半径方向外側に突出し、かつ胴部３Ａに着脱自在に取付くサイドリング部３Ｃとを含んで構成される。また、前記胴部３Ａには、タイヤ内腔に高圧空気を供給するバルブ口Ｖａを有する空気バルブＶが取り付けられる。
【００１７】
前記空気バルブＶは、前記胴部３Ａの軸方向の略中間位置に設けられた円形の開口６に固着される。該開口６は、図３に拡大して示されるように、例えば、空気バルブＶが螺着されるネジ溝が形成された主部６ａと、この主部６ａのタイヤ半径方向外側に連設されかつ外径が大きい拡径部６ｂとを具える。
【００１８】
また、図１に示されるように、サイドリング部３Ｃは、そのタイヤ軸方向外側から嵌め込まれる環状のロックリング７により、胴部３Ａに抜け止め固定される。なお、タイヤ２及びサポートリング４を胴部３Ａに装着するときには、このサイドリング部３Ｃが、ホイールリム３から取り外される。また、サイドリング部３Ｃ及びタイヤ２の隙間には、例えば、気密性及び水密性に優れたシール材８が配される。
【００１９】
図１、図２に示されるように、前記サポートリング４は、例えば、周方向に分割、本実施形態では３分割されたリング片４Ｐを、環状の装着治具５上で互いに接続することにより環状に形成され、該装着治具５を介してホイールリム３の胴部３Ａに締り嵌めにて装着される。
【００２０】
本実施形態の装着治具５は、タイヤ周方向に連続するリング状をなす。特に限定されるものではないが、装着治具５は、例えば、鉄、ステンレス鋼又はアルミニウム合金などの金属材料や、硬質ゴム、ポリウレタン又はＥＰＤＭ等の非金属の弾性体によって構成することができる。本実施形態の装着治具５には、硬質ゴムの一体成形品が用いられる。
【００２１】
また、図１に示されるように、装着治具５は、タイヤ２のビード部２ｃ、２ｃ間で密に挟まれるように装着される。これにより、各ビード部２ｃ、２ｃは、フランジ部３Ｂと装着治具５との間、及びサイドリング部３Ｃと装着治具５との間で狭持され、ランフラット走行時におけるタイヤ軸方向の位置ずれやリム外れを効果的に抑制でき、ランフラット耐久性を向上しうる。
【００２２】
また、図３に示されるように、本実施形態の装着治具５は、タイヤ半径方向外側の外周面５ｏに、タイヤ周方向に連続し、かつサポートリング４が嵌合される取付凹溝５Ａが設けられる。この取付凹溝５Ａの幅は、サポートリング４の装着治具５を向く内周面４ｉの幅と略同一に設定される。これにより、装着治具５上で組み立てられたサポートリング４は、装着治具５に対してタイヤ軸方向に位置ずれすることなく一体化する。
【００２３】
さらに、図４に示されるように、装着治具５には、ホイールリム３の胴部３Ａを向く内周面５ｉに、空気バルブＶのバルブ口Ｖａと連通しかつタイヤ周方向に連続してのびる周溝１６と、一端１７ａがこの周溝１６に連通しかつ他端１７ｂが外周面５ｏで開口する貫通孔１７とが設けられる。前記周溝１６は、装着治具５とホイールリム３とをタイヤ軸方向で位置合わせさえすれば、タイヤ周方向の位置合わせをすることなくバルブ口Ｖａと連通することができる。本実施形態の周溝１６は、半径方向外側に向かって溝幅が漸減する断面略台形状で形成されている。
【００２４】
図３に拡大して示されるように、サポートリング４は、環状にのびるとともに装着治具５の取付凹溝５Ａに嵌合される内のリング体４Ａと、環状にのびるとともにランフラット走行時にトレッド部２ａの内面２ｉ（図１に示す）に当接しうる外周面４ｏを有する外のリング体４Ｂと、前記内、外のリング体４Ａ、４Ｂの間を継ぐ支持体４Ｃとを含み断面略Ｉ字状に形成される。
【００２５】
ランフラット走行時の荷重を支え得るように、前記サポートリング４は、例えば、鉄、ステンレス鋼又はアルミニウム合金などの金属材料や、硬質ゴム、ポリウレタン又はＥＰＤＭ等の弾性体によって構成される。本実施形態のサポートリング４には、低比重のアルミニウム合金が用いられる。
【００２６】
図１、図３に示されるように、前記外のリング体４Ｂは、例えば、最大幅Ｗ１が、トレッド部２ａのトレッド端２ｔ、２ｔ間のタイヤ軸方向の距離であるトレッド幅ＴＷの３０〜６０％程度に設定される。これにより、外のリング体４Ｂは、大きな外周面を形成し、ランフラット走行時、トレッド部２ａの内面２ｉとの接触圧を低減しうる。
【００２７】
また、外のリング体４Ｂは、タイヤ半径方向の高さＨ１が、ビードベースラインＢＬからのタイヤ断面高さＴＨの５０〜７０％に設定されるのが好ましい。これにより、ランフラット走行時のタイヤ２の縦たわみを確実に抑制して発熱を抑えることができる。なお、トレッド幅ＴＷ及びタイヤ断面高さＴＨは、正規リムにリム組みされかつ正規内圧が充填された無負荷の正規状態において特定される値とする。
【００２８】
なお前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば "標準リム" 、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、ＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim" とする。
【００２９】
さらに「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば "最高空気圧" 、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とする。
【００３０】
また、本実施形態において、前記外のリング体４Ｂは、タイヤ子午線断面において、タイヤ半径方向外側に凸となる滑らかな円弧面で形成されている。また、この外周面４ｏには、ランフラット走行時において、トレッド部２ａの内面２ｉとの摩擦を低減するための潤滑剤（図示省略）が塗布されるのが望ましい。
【００３１】
潤滑剤９としては、例えば、ゴムの体積膨張、すなわち膨潤を生じさせない耐ゴム膨潤性を有するものが好ましく、オイル、グリス又はペーストなど種々の性状ものが採用でき、好ましくはグリセリン系、とりわけポリグリコールを基油としたグリスが好適である。また、潤滑剤９は、前記外周面４ｏ上に保持されるように、適度な粘性を有するものが望ましい。
【００３２】
図２、図３に示されるように、前記支持体４Ｃは、周方向にのびる主部４Ｃ１と、主部４Ｃ１から両側方に突出するリブ体４Ｃ２とを含んで形成される。これらは、サポートリング４の剛性を高めるのに役立つ。なお、主部４Ｃ１には、例えば、サポートリング４を軽量化するための孔部１１が設けられるのが好ましい。
【００３３】
前記リブ体４Ｃ２は、リング片４Ｐの周方向の両端に設けられる主リブ体１２、１２と、主リブ体１２、１２間に少なくとも１つ設けられる副リブ体１３とを含む。主リブ体１２には、貫通する取付孔１４が設けられ、隣り合うリング片４Ｐ、４Ｐを、ボルト等の締結手段４Ｅを用いて連結できる。また、副リブ体１３にも、例えば、リング片４Ｐを軽量化するために、主部４Ｃ１に向かってくびれさせたくびれ部１５が形成される。
【００３４】
また、図４、図５に拡大して示されるように、内のリング体４Ａには、前記装着治具５を向く内周面４ｉに装着治具５の前記貫通孔１７と連通し、かつタイヤ周方向に連続してのびる周溝１８と、タイヤ半径方向の内側に位置する一端１９ａが前記周溝１８に連通しかつタイヤ半径方向外側に位置する他端１９ｂがタイヤ内腔２ｇで開口する通気孔１９とが設けられる。
【００３５】
従って、図６に示されるように、装着治具５に嵌合されたサポートリング４が、ホイールリム３の胴部３Ａとタイヤ軸方向で位置合わせされれば、空気バルブＶのバルブ口Ｖａから送給される高圧空気Ａは、装着治具５の周溝１６、貫通孔１７、サポートリング４の周溝１８及び通気孔１９を経てタイヤ内腔２ｇ（図１に示す）に供給でき、タイヤ２を膨張させることができる。従って、本実施形態の組立体１によれば、サポートリング４とホイールリム３とのタイヤ周方向の正確な位置合わせ作業や、従来のような修正作業等が不要となり、サポートリング４の取付作業性が大幅に向上する。
【００３６】
また、装着治具５には、サポートリング４を嵌め込む取付凹溝５Ａが形成されているため、該装着治具５上でサポートリング４を環状に組み立てるだけで、サポートリング４の周溝１８と装着治具５の貫通孔１７とを位置ずれすることなく確実に向き合わせることができる。さらに、装着治具５は、タイヤ２の一対のビード部２ｃ、２ｃ間で狭持されてホイールリム３に装着するだけで、その周溝１６をバルブ口Ｖａに向き合わせて位置決めすることができる。従って、本実施形態の組立体１では、サポートリング４の取付作業性が大幅に向上する。
【００３７】
なお、図３、図４に示したように、開口６に拡径部６ｂを設けた場合、装着治具５の胴部３Ａに対するタイヤ軸方向の位置が多少ばらついても、位置ずれを吸収して確実に高圧空気Ａを周溝１６に連通できる。
【００３８】
また、図４に示されるように、本実施形態の通気孔１９は、前記一端１９ａから他端１９ｂまで直線状かつ斜めにのびる孔であり、しかも前記他端１９ｂが、内のリング体４Ａの外周面４ｏと支持体４Ｃの主部４Ｃ１とが交わるコーナ部２１で開口している。これにより、通気孔１９の長さを小さくでき、サポートリング４の加工性を向上しうる。
【００３９】
また、サポートリング４の周溝１８は、図７（ａ）に示されるように、タイヤ回転軸を含む子午線断面において、略台形状に形成されているが、これに限定されるものではない。高圧空気Ａの圧力や供給量に応じて、例えば、図７（ｂ）、（ｃ）に示されるように、断面略半円状や、断面略三角形状に形成できる。また、装着治具５の周溝１６についても、同様に形成できる。
【００４０】
上記実施形態では、サポートリング４がホイールリム３の胴部３Ａに、直接装着されるものを例示したが、このような態様に限定されるものではない。例えば、図８に示されるように、サポートリング４は、胴部３Ａに環状の装着治具５を介することなく直接、ホイールリム３の胴部３Ａに装着されても良い。なお、内のリング体４Ａと各ビード部２ｃ、２ｃとの間には、ランフラット走行時におけるサポートリング４のタイヤ軸方向の位置ずれ等を抑制するスペーサ２０、２０が取り付けられるのが好ましい。
【００４１】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００４２】
表１に示す構造をなすランフラットタイヤ組立体を試作するとともに、それらの性能を比較した。
タイヤサイズ：３１５／７０Ｒ２０
ホイールリムサイズ：７．５０Ｖ×２０
テストの方法は次の通りである。
【００４３】
＜取付作業性＞
１０本の上記ホイールリムに、サポートリング及び装着治具が取付終わるまでの時間が測定された。評価は、比較例を１００とする指数で表示し、数値が小さいほど良好である。
テスト結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
2011005918.tif 000003
【００４５】
テストの結果、実施例のランフラットタイヤ組立体は、サポートリングの取付作業性を向上しうることが確認できた。
【符号の説明】
【００４６】
１    ランフラットタイヤ組立体
２    空気入りタイヤ
３    ホイールリム
４    サポートリング
１８  周溝
１９  通気孔
Ｖ    空気バルブ
Ｖａ  バブル口
【図１】
2011005918.tif 000004
【図２】
2011005918.tif 000005
【図３】
2011005918.tif 000006
【図４】
2011005918.tif 000007
【図５】
2011005918.tif 000008
【図６】
2011005918.tif 000009
【図７】
2011005918.tif 000010
【図８】
2011005918.tif 000011
【図９】
2011005918.tif 000012