(57)【要約】【課題】従来に比べて、ユニフォミティ成分が低減するタイヤ・ホイール組立方法及びタイヤ・ホイール組立体を提供する。【解決手段】ホイールにおけるラジアル方向の剛性の高次成分の位相と、タイヤのラジアル方向の剛性の周期的変動に基づいて生じるタイヤのユニフォミティ成分の高次成分の位相とをお互いにずらすことで、ホイールの剛性の分布によって生じるユニフォミティの高次成分の振幅と前記タイヤのユニフォミティの高次成分の振幅との和に対して、タイヤ・ホイール組立体におけるユニフォミティの高次成分の振幅を少なくとも０．７以下にする。【選択図】図３
2008024131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールにタイヤを装着したタイヤ・ホイール組立体であって、
前記ホイールは、ラジアル方向の剛性が周上で分布しており、
前記タイヤのラジアル方向の剛性が、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、
前記ホイールにおけるラジアル方向の剛性の高次成分の位相と、前記タイヤのラジアル方向の剛性の周期的変動に基づいて生じる前記タイヤのユニフォミティ成分の高次成分の位相とをお互いにずらすことで、前記ホイールの剛性の分布によって生じるユニフォミティの高次成分の振幅と前記タイヤのユニフォミティの高次成分の振幅との和に対して、タイヤ・ホイール組立体におけるユニフォミティの高次成分の振幅を少なくとも０．７以下にしたことを特徴とするタイヤ・ホイール組立体。
【請求項２】
前記タイヤは、少なくとも１層のカーカスコード層を備えて構成されたものであって、
前記カーカスコード層の剛性は、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、
前記タイヤのラジアル方向の剛性は、前記カーカスコード層の周期的変動に応じて周期的に変動していることを特徴とする請求項１記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項３】
前記カーカスコード層におけるカーカスコード打込み本数は、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、
前記カーカスコード層の剛性は、前記カーカスコード打込み本数の周期的変動に応じて周期的に変動していることを特徴とする請求項２記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項４】
前記カーカスコード層におけるカーカスの中間伸度は、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、
前記カーカスコード層の剛性は、前記カーカスの中間伸度の周期的変動に応じて周期的に変動していることを特徴とする請求項２または３記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項５】
前記タイヤは、トレッド部表面にトレッドパターンが設けられており、
前記トレッドパターン形状のピッチは、前記タイヤの周方向に周期的に変動しており、
前記タイヤのラジアル方向の剛性は、前記トレッドパターン形状のピッチの周期的変動に応じて周期的に変動していることを特徴とする請求項１記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項６】
前記タイヤのタイヤ内面には、凸部または凹部が周期的に設けられており、
前記タイヤのラジアル方向の剛性は、前記タイヤ内面に周期的に設けられた前記凸部または前記凹部に応じて周期的に変動していることを特徴とする請求項１記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項７】
前記タイヤは、表面に凹部または凸部が周期的に設けられたブラダーを用いて実施される、加硫成型工程を経て作製されたものであって、
前記タイヤ内面の周期的な前記凸部または前記凹部は、前記加硫成型工程において、タイヤ未加硫ゴムが前記ブラダーの表面形状に応じた形状に成型されることで形成されたものであることを特徴とする請求項６記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項８】
前記タイヤは、表面に凸部または凹部が周期的に設けられた中子体を備えて構成されたものであって、
前記タイヤ内面の周期的な前記凸部または前記凹部は、前記凸部または前記凹部を有する前記中子体の表面に複数のタイヤ部材が積層されることで形成されたものであることを特徴とする請求項６記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項９】
前記タイヤは、内部に補強部材を有して構成されたものであって、
前記補強部材は、前記タイヤの周方向に周期的に設けられており、
前記タイヤのラジアル方向の剛性は、周期的に設けられた前記補強部材に応じて周期的に変動していることを特徴とする請求項１記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項１０】
前記補強部材は、前記タイヤのサイド部分に設けられていることを特徴とする請求項９記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項１１】
ユニフォミティ成分が６０Ｎ以下の基準タイヤを前記ホイールに装着したときの前記基準タイヤと前記ホイールの組立体における第１のユニフォミティ成分を求め、この第１のユニフォミティ成分を、前記ホイールにおけるラジアル方向の剛性の高次成分とする請求項１〜１０のいずれかに記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項１２】
ホイールにおける剛性の周上分布が均一な精密ホイールに前記タイヤを装着したときの組立体におけるタイヤの第２のユニフォミティ成分を求め、この第２のユニフォミティ成分を、前記タイヤのユニフォミティ成分として求める請求項１〜１０のいずれかに記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項１３】
ユニフォミティ成分が６０Ｎ以下の基準タイヤを前記ホイールに装着したときの前記基準タイヤと前記ホイールとの組立体における第１のユニフォミティ成分の波形を求め、ホイールにおける剛性の周上分布が均一な精密ホイールに前記タイヤを装着したときの組立体における第２のユニフォミティ成分の波形を求めたとき、
前記第２のユニフォミティ成分の波形を前記第１のユニフォミティ成分の波形で割った比率の、タイヤ周上における変動が絶対値で５％以内の変動である請求項１〜１２のいずれかに記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項１４】
前記ホイールは、ホイール回転中心を有するホイールフランジ部と、タイヤを装着するホイール中心部と、前記フランジ部と前記ホイール中心部の間を周期的に連結する連結部と、を有する請求項１〜１３のいずれか１項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポークタイプのホイール等にタイヤを装着したタイヤ・ホイール組立体及びホイールにタイヤを装着するタイヤ・ホイール組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、自動車用ホイールは、ホイールの外観等を重視したスポークタイプのものが普及している。スポークタイプのホイールは、ホイール回転中心軸を有し、車両側フランジ部とナットで固定されるホイールフランジ部と、タイヤを装着するホイール中心部と、ホイールフランジ部とホイール中心部の間をスポーク状に周期的に連結する連結部とを有して構成される。このようなスポークタイプのホイールは、ホイール中心部の周とホイールフランジ部の周とをディスク部材で一様に連結した従来のホイールに比べて軽量化が可能となり、実用上ホイールに必要な剛性も確保できるものとなっている。すなわち、スポークタイプのホイールはホイールの剛性を実用上確保しつつ軽量化が実現されている。
【０００３】
ところが、このようなホイールを用いたタイヤ・ホイール組立体ではタイヤのユニフォミティ成分を低減しても、タイヤ・ホイール組立体におけるユニフォミティ成分が低減しない場合もある。ユニフォミティ成分とは、タイヤ・ホイール組立体に所定の荷重を付与して転動させた際に発生する上下軸力（転動する方向に対して直交方向の軸力）に作用する変動成分（ラジアルフォースバリエーション：ＲＦＶ）であり、又前後軸力（転動する方向の軸力）に作用する変動成分（タンジェンシャルフォースバリエーション：ＴＦＶ）である。
【０００４】
一方、下記特許文献１では、ホイールの質量のアンバランス成分やホイールのラジアル方向の振れ成分を求め、さらにタイヤのユニフォミティ成分を求め、これらホイールとタイヤとの間で、タイヤのユニフォミティ成分であるＲＦＶと、タイヤ・ホイール組立体の動的アンバランス成分との間で最適な位相ずれ状態を探し、この最適な位相ずれ状態でタイヤをホイールに装着する組み付け方法を開示している。
しかし、上記組み付け方法においても、タイヤ・ホイール組立体において必ずしもユニフォミティ成分が低減するものとはいえない場合もある。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１９０５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本願では、上記問題点を解決するために、タイヤをホイールに装着したタイヤ・ホイール組立体において、ユニフォミティ成分が低減するタイヤ・ホイール組立方法及びこの組立方法により得られたタイヤ・ホイール組立体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、ホイールにタイヤを装着したタイヤ・ホイール組立体であって、前記ホイールは、ラジアル方向の剛性が周上で分布しており、前記タイヤのラジアル方向の剛性が、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、前記ホイールにおけるラジアル方向の剛性の高次成分の位相と、前記タイヤのラジアル方向の剛性の周期的変動に基づいて生じる前記タイヤのユニフォミティ成分の高次成分の位相とをお互いにずらすことで、前記ホイールの剛性の分布によって生じるユニフォミティの高次成分の振幅と前記タイヤのユニフォミティの高次成分の振幅との和に対して、タイヤ・ホイール組立体におけるユニフォミティの高次成分の振幅を少なくとも０．７以下にしたことを特徴とするタイヤ・ホイール組立体を提供する。
【０００８】
なお、前記タイヤは、少なくとも１層のカーカスコード層を備えて構成されたものであって、前記カーカスコード層の剛性は、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、前記タイヤのラジアル方向の剛性は、前記カーカスコード層の周期的変動に応じて周期的に変動していることが好ましい。
【０００９】
なお、前記カーカスコード層におけるカーカスコード打込み本数は、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、前記カーカスコード層の剛性は、前記カーカスコード打込み本数の周期的変動に応じて周期的に変動していることが好ましい。
【００１０】
また、前記カーカスコード層におけるカーカスの中間伸度は、前記タイヤの周上で周期的に変動しており、前記カーカスコード層の剛性は、前記カーカスの中間伸度の周期的変動に応じて周期的に変動していることも好ましい。
【００１１】
また、前記タイヤは、トレッド部表面にトレッドパターンが設けられており、前記トレッドパターン形状のピッチは、前記タイヤの周方向に周期的に変動しており、前記タイヤのラジアル方向の剛性は、前記トレッドパターン形状のピッチの周期的変動に応じて周期的に変動していることも好ましい。
【００１２】
また、前記タイヤのタイヤ内面には、凸部または凹部が周期的に設けられており、前記タイヤのラジアル方向の剛性は、前記タイヤ内面に周期的に設けられた前記凸部または前記凹部に応じて周期的に変動していることも好ましい。
【００１３】
この場合、前記タイヤは、表面に凹部または凸部が周期的に設けられたブラダーを用いて実施される、加硫成型工程を経て作製されたものであって、前記タイヤ内面の周期的な前記凸部または前記凹部は、前記加硫成型工程において、タイヤ未加硫ゴムが前記ブラダーの表面形状に応じた形状に成型されることで形成されたものであることが好ましい。
【００１４】
また、前記タイヤは、表面に凸部または凹部が周期的に設けられた中子体を備えて構成されたものであって、前記タイヤ内面の周期的な前記凸部または前記凹部は、前記凸部または前記凹部を有する前記中子体の表面に複数のタイヤ部材が積層されることで形成されたものであることも好ましい。
【００１５】
また、前記タイヤは、内部に補強部材を有して構成されたものであって、前記補強部材は、前記タイヤの周方向に周期的に設けられており、前記タイヤのラジアル方向の剛性は、周期的に設けられた前記補強部材に応じて周期的に変動していることも好ましい。なお、前記補強部材は、前記タイヤのサイド部分に設けられていることが好ましい。
【００１６】
また、ユニフォミティ成分が６０Ｎ以下の基準タイヤを前記ホイールに装着したときの前記基準タイヤと前記ホイールの組立体における第１のユニフォミティ成分を求め、この第１のユニフォミティ成分を、前記ホイールにおけるラジアル方向の剛性の高次成分とすることが好ましい。
【００１７】
なお、ホイールにおける剛性の周上分布が均一な精密ホイールに前記タイヤを装着したときの組立体におけるタイヤの第２のユニフォミティ成分を求め、この第２のユニフォミティ成分を、前記タイヤのユニフォミティ成分として求めることが好ましい。
【００１８】
また、ユニフォミティ成分が６０Ｎ以下の基準タイヤを前記ホイールに装着したときの前記基準タイヤと前記ホイールとの組立体における第１のユニフォミティ成分の波形を求め、ホイールにおける剛性の周上分布が均一な精密ホイールに前記タイヤを装着したときの組立体における第２のユニフォミティ成分の波形を求めたとき、前記第２のユニフォミティ成分の波形を前記第１のユニフォミティ成分の波形で割った比率の、タイヤ周上における変動が絶対値で５％以内の変動であることが好ましい。
【００１９】
なお、前記ホイールは、ホイール回転中心を有するホイールフランジ部と、タイヤを装着するホイール中心部と、前記フランジ部と前記ホイール中心部の間を周期的に連結する連結部と、を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、ホイールとタイヤの組み立て時、ホイールにおけるラジアル方向の剛性の高次成分の位相と、タイヤのユニフォミティ成分の高次成分の位相とをずらすことにより、ホイールの剛性分布によって生じるユニフォミティ成分の高次成分の振幅とタイヤのユニフォミティの高次成分の振幅との和に対して、タイヤ・ホイール組立体におけるユニフォミティの高次成分の振幅を少なくとも０．７以下にすることで、タイヤ・ホイール組立体におけるユニフォミティ成分を効率よく低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のタイヤ・ホイール組立体及びタイヤ・ホイール組立方法について、添付の図面に示される好適実施形態を基に詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明のタイヤ・ホイール組立体の一形態を示した図である。
図１に示すタイヤ・ホイール組立体１０は、タイヤ１２と、タイヤ１２を装着するホイール１４とを有する。
ホイール１４は、ホイール回転中心を有するホイール中心部１６と、タイヤ１２を装着するタイヤ装着部１８と、ホイール中心部１６とタイヤ装着部１８の間を周期的に６箇所で連結する連結部２０と、を有する。このようなホイール１４は、タイヤ装着部１８の周上の複数箇所で連結部２０によりホイール中心部１６と連結されているので、スポークタイプのホイールと称されるものである。
【００２３】
ホイール１４のタイヤ装着部１８が連結部２０によりホイール中心部１６と６箇所で接続されているので、連結部２０と連結されるホイール中心部１８の周上の６箇所の部分は、ラジアル方向（ホイール１４の半径方向）の剛性（ホイール中心部１８の周上のビードシート部の１点にラジアル方向に単位変位量を与えるために必要な外力）に関して、連結部２０で連結されていない周上の部分に比べ高い。すなわち、ホイール１４は周上の６箇所で剛性が高くなる周期的な剛性分布を有する。
タイヤ・ホイール組立体１０は、予めタイヤのユニフォミティ成分のうちＲＦＶの波形とホイール１４の剛性分布による軸力の振動（ホイールにおけるユニフォミティ成分）波形とが計測され、これらの波形から、ＲＦＶの６次の次数成分と、ホイールにおける振動波形のうちの６次の次数成分の振幅及び位相情報が取り出され、これらの振幅の和に対して、これらの波形を合成したときの波形の振幅が７０％以下、好ましくは５０％以下、より好ましくは３０％以下になるように、ホイールに対するタイヤの周上の装着位置を定めて組み立てられている。すなわち、ホイールにおける６次の振動波形の成分とタイヤのＲＦＶの６次の変動波形の成分の位相をずらす。
【００２４】
タイヤ１２は、例えば、図２に示すように、周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所におけるタイヤ半径方向の剛性をそれぞれ同一とし、周上位置、ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌの６箇所におけるタイヤ半径方向の剛性をそれぞれ同一として、タイヤ１２のタイヤ半径方向の剛性を周上で６周期変動させている。このように、意図的にタイヤ１２の剛性を変動させることで、ホイール１４の剛性の周上分布と効果的に組み合わせることができる。
【００２５】
図３は、本発明における、タイヤ半径方向の剛性を周上で周期的に変動させたタイヤの第１の態様について説明する図である。第１の態様のタイヤは、少なくとも１つのカーカスコード層４０を有して構成されたタイヤである。図３（ａ）および（ｂ）は、第１の態様のタイヤのカーカスコード層４０について説明する、カーカスコード層４０の概略側面図である。第１の態様のタイヤは、カーカスコード層４０の剛性が、タイヤの周上で周期的に変動していることで、タイヤの剛性が、このカーカスコード層４０の周期的変動に応じて変動している。
【００２６】
第１の態様のタイヤでは、例えば、図３（ａ）に示すように、周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所におけるカーカスコード４２の配置密度をそれぞれ同一とし、周上位置、ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌの６箇所におけるカーカスコード４２の打込み本数（カーカスコード層の配置密度）をそれぞれ同一として、カーカスコード層４０のタイヤ半径方向の剛性を周上で６周期変動させる。カーカスコードの打込み本数は、カーカスコード層４０の剛性、ひいてはタイヤの剛性に大きく影響を与える設計変数であり、例えば、カーカスコードの打込み本数を３０（本／５０ｍｍ）から７０（本／５０ｍｍ）に変更することで、タイヤのラジアル方向の剛性が例えば１．５％上昇する。
【００２７】
また、第１の態様のタイヤでは、例えば、図３（ｂ）に示すように、周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所におけるカーカスコード４２の中間伸度をそれぞれ同一とし、周上位置、ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌの６箇所におけるカーカスコード４２の中間伸度をそれぞれ同一として、カーカスコード層４０のタイヤ半径方向の剛性を周上で６周期変動させてもよい（図３（ｂ）では、中間伸度の違いを、線種の違い（実線と破線）によって表している）。カーカスコードの中間伸度は、カーカスコード層４０の剛性、ひいてはタイヤの剛性に大きく影響を与える設計変数である。このようなカーカスコードの中間伸度を相違させるためには、例えば、カーカスコードの材料を周上位置に応じて異なる材料とすることで、カーカスコード４２の中間伸度を周上位置に応じて相違させることができる。また、同一な材料のコード部材について、ゴム部材を被覆させる際の薬品処理（ディッピング処理）の条件をそれぞれ相違させることで、中間伸度の異なる複数種類のカーカスコード４２を用意し、周上位置に応じて異なる中間伸度のカーカスコード４２をそれぞれ用いてもよい。例えば、カーカスコードの中間伸度を４．０（％）から７．０（％）に変更することで、タイヤのラジアル方向の剛性が例えば２．１％上昇する。図３（ａ）および（ｂ）は、ラジアルタイヤのカーカスコード層について示しているが、本発明では、バイアスタイヤのカーカスコード層４０について、カーカスコード４２の配置密度やディップ処理条件などを相違させることで、カーカスコード４２の中間伸度を周上位置に応じて相違させてもよい。
【００２８】
図４は、本発明における、タイヤ半径方向の剛性を周上で周期的に変動させたタイヤの、第２の態様について説明する図である。第２の態様のタイヤは、トレッド部表面にトレッドパターンが設けられたものであって、トレッドパターン形状のピッチが、タイヤの周方向に周期的に変動している。図４は、第２の態様のタイヤについて説明する、第２のタイヤをトレッド部の側から見た概略側面図である。第２の態様のタイヤでは、図４に示すように、トレッド部の表面には、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝５１やタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝５２が形成され、これら主溝５１や横溝５２によってリブ５３やブロック５４が区画されている。Ｐは、トレッドパターンを形成するリブ５３やブロック５４の最小繰り返し単位のピッチである。第２の態様のタイヤでは、例えば、図２に示す周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所における、トレッドパターンのピッチＰをそれぞれ同一とし、周上位置、ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌの６箇所におけるトレッドパターンのピッチＰをそれぞれ同一として、タイヤ１２のタイヤ半径方向の剛性を周上で６周期変動させる。
【００２９】
図５は、本発明における、タイヤ半径方向の剛性を周上で周期的に変動させたタイヤの第３の態様について説明する図である。第３の態様のタイヤは、タイヤ内面に、凸部または凹部が周期的に設けられている。図５は、第３の態様のタイヤについて説明する、第３のタイヤの概略側断面図である。第３の態様のタイヤは、タイヤ内面６２に凸部６４を周期的に設け、タイヤの剛性を周期的に変動させている。
【００３０】
図５に示す第３の態様のタイヤでは、例えば、周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所において、タイヤ内面６２に凸部６４を設け、タイヤ１２のタイヤ半径方向の剛性を周上で６周期変動させる。例えば、トレッド部の厚さが１７ｍｍのタイヤにおいて、タイヤ周方向の長さ（幅）が２０ｍｍで、タイヤ半径方向（タイヤ中心）に向かって６ｍｍだけ突出した凸部を設けることで、この凸部分におけるタイヤの剛性が例えば１．８％上昇する。このようなタイヤ内面６２の凸部６４は、例えば、加硫成型工程を経てタイヤを作製する際、加硫成型工程に用いるブラダー部材として、表面に凹部が周期的に設けられたブラダーを用い、タイヤ未加硫ゴム（いわゆるグリーンタイヤ）のタイヤ内面に対応する面に、このようなブラダーの表面形状（凹部）を転写することで作製すればよい。一般的に、加硫工程において、ブラダー表面とグリーンタイヤとの間隙に空気が溜まることを防止するため、ブラダー表面には空気逃がし用の溝（凹部）が設けられている。例えば、ブラダー表面のこのような溝を周期的に配置しておくことで、タイヤ内面６２に凸部６４が周期的に設けられたタイヤが作製される。
【００３１】
図６（ａ）〜（ｃ）は、このような第３の態様のタイヤを作製するために用いるブラダーの斜視図である。図６（ａ）〜（ｃ）に示す各ブラダー（ブラダー７０ａ〜ブラダー７０ｃ）は、両端部にフランジ部７２ａ、７２ｂを有する、公知のタイヤ加硫成型用ブラダーである。ブラダー７０ａは、作製するタイヤのタイヤ周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所に対応する位置に、空気逃がし用の溝（凹部）７４が、一方のフランジ部７２ａから他方のフランジ部７２ｂへ向けて、タイヤ幅方向に沿って設けられている。図５に示すタイヤは、このようなブラダー７０ｂを用いて作製されたものである。また、ブラダーに設けられる溝としては、図６（ａ）に示すような溝に限定されない。例えば、ブラダー７０ｂのように、作製するタイヤのタイヤ周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所に対応する位置に、空気逃がし用の溝（凹部）７４が、一方のフランジ部７２ａから他方のフランジ部７２ｂへ向けて、タイヤ幅方向に対して斜め方向に設けられていてもよい。このようなブラダー７０ｂを用いて作製したタイヤも、タイヤ半径方向の剛性が、周上で周期的に変動している。また、図６（ｃ）に示すように、作製するタイヤのタイヤ周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所に対応する位置における溝（凹部）７４の配置密度をそれぞれ同一とし、周上位置、ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌの６箇所に対応する位置における溝（凹部）７４の配置密度をそれぞれ同一としてもよい。このようなブラダー７０ｃを用いて作製したタイヤも、タイヤ半径方向の剛性が、周上で周期的に変動している。
【００３２】
図５では、タイヤ内面６２に凸部６４が設けられたタイヤを示しているが、タイヤ内面６２には、凸部ではなく凹部が周期的に設けられていても構わない。または、このような第３の態様のタイヤが、中子体（コア層）の表面に複数のタイヤ部材が積層されて作製されるタイヤである場合、このようなコア層として、表面に凸部または凹部が周期的に設けられたコア層を用い、コア層の表面の凹凸が反映されたタイヤ内面形状（対応する凹部または対応する凸部が周期的に設けられた形状）を有するタイヤを作製してもよい。
【００３３】
図７は、本発明における、タイヤ半径方向の剛性を周上で周期的に変動させたタイヤの第４の態様について説明する図である。第４の態様のタイヤは、内部に補強部材８０を有して構成されたタイヤである。図６は、第４の態様のタイヤの補強部材の配置について説明する、タイヤの概略側面図である。第４の態様のタイヤは、タイヤ内面に補強部材８０を周期的に設け、タイヤの剛性を周期的に変動させている。
【００３４】
第４の態様のタイヤでは、例えば、図７に示すように、周上位置ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの６箇所の、サイド部に対応する部分に補強部材８０を配置している。補強部材８０は、タイヤ内部の、カーカス層の内側または外側領域に設けられている。このような補強部材８０を周期的に配置することで、タイヤのサイド部の硬度（Ｈｓ）を周期的に変動させ、タイヤのタイヤ半径方向の剛性を周上で６周期変動させる。タイヤのサイド部の硬度は、タイヤの剛性に大きく影響を与える設計変数であり、例えば、タイヤのサイド部の硬度を５０（Ｈｓ）から５６（Ｈｓ）に変更することで、タイヤのラジアル方向の剛性が例えば２．３％上昇する。タイヤのサイド部の硬度は、通常のタイヤで約５０（Ｈｓ）程度であり、補強部材８０は、ハードネスが例えば４０〜９０（Hｓ）であるゴム材料を用いて構成されている。また、補強部材８０は、ナイロンやポリエステルなど、有機繊維材料を用いて構成されていてもよい。
【００３５】
タイヤのＲＦＶの６次の次数成分は、図８に示す精密ホイール２２にタイヤ１２が装着されて所定の荷重の条件で計測される。精密ホイール２２は、ＪＩＳ  Ｄ  ４２０２に示されるもので、本発明における剛性の周上分布がない均一なリムである。精密ホイールの精度は、例えば二輪自動車用タイヤや乗用車用タイヤの場合、下記表１の通りである。精密ホイール２２は、例えば鉄やアルミニウム等の金属塊を、旋盤等を用いてホイール形状に切削して形成されたものである。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
タイヤのユニフォミティ成分は一般にＪＩＳ  Ｄ  ４２３３に従って計測され、本実施形態においても、ＲＦＶの６次の次数成分がＪＩＳ  Ｄ  ４２３３に従って同様に計測される。すなわち、軸力センサ２６を備えたユニフォミティ試験機２８に、精密ホイール２２を用いたタイヤ・ホイール組立体２４を取り付けてＪＩＳ  Ｄ  ４２３３で定められる所定の荷重で負荷し、所定の転動速度（例えば、１０ｋｍ／時）で転動させ、軸力の時間変動を処理装置３０で計測することにより、ＲＦＶの６次の次数成分を取得する。この場合、軸力の時間変動の信号波形に対して、タイヤの回転に同期させて次数解析を行うことで容易にＲＦＶの６次成分の振幅の情報を得ることができる。なお、処理装置３０にて次数解析を行う際に用いる回転同期信号は、タイヤに設けたマーキング３４の通過に伴って信号を出力する検知センサ３２から得られる。これにより、回転同期信号に対する次数成分の位相情報も得ることができる。
【００３８】
一方、ホイール１４は、ＲＦＶの成分の値（最大値−最小値）が６０Ｎ以下、好ましくは４０Ｎ以下であることが既知である基準タイヤを装着し、ホイール１４とタイヤの組立体を図２に示すユニフォミティ試験機２８に取り付けて、ＪＩＳ  Ｄ  ４２３３に従って所定の荷重で負荷して転動させ、軸力の信号波形からタイヤ・ホイール組立体のユニフォミティ成分のうち６次の次数成分を取得する。この場合、基準タイヤのＲＦＶは６０Ｎ以下と小さい値に制限されているので、タイヤ・ホイール組立体のユニフォミティの各次数成分は、ホイールの剛性分布によって生じるホイールにおけるユニフォミティの次数成分と見做すことができる。この場合、ユニフォミティ試験機２８における軸力の時間変動の信号波形に対して、ホイールの回転に同期させて次数解析を行うことで容易にホイールにおけるユニフォミティの各次数成分の振幅の情報を得ることができる。なお、処理装置３０にて次数解析を行う際に用いる回転同期信号は、ホイール１４に設けたマーキング３４の通過に伴って信号を出力する検知センサ３２から得られる。これにより、回転同期信号に対する次数成分の位相情報を得ることができる。
【００３９】
このようにして、タイヤ１２はＲＦＶの６次成分の位相情報がわかり、ホイール１４における剛性分布に基づくユニフォミティの６次成分の位相情報がわかる。すなわち、タイヤ１２の周上のマーキングの位置から周方向に何度離れた位置が、転動により接地面側に来たときＲＦＶの６次成分の値が最大となるかがわかる。また、ホイール１４の周上のマーキングの位置から周方向に何度離れた位置が、転動により接地面側に来たとき、ホイールにおけるユニフォミティの６次成分の値が最大となるかがわかる。したがって、これらの位相情報を用いて、タイヤ１２とホイール１４のタイヤ・ホイール組立体１０の６次の次数成分が、タイヤ１２のＲＦＶの６次成分の振幅とホイール１４におけるユニフォミティの６次の次数成分の振幅の和に対して７０％、好ましくは５０％、より好ましくは３０％以下になるように、タイヤ１２をホイール１４に装着するときの周上の装着位置を調整する。
【００４０】
すなわち、図９に示すように、タイヤ１２のＲＦＶの６次の次数成分の振幅をＡ、ホイール１４の剛性分布によって生じるホイール１４におけるユニフォミティの６次の次数成分の振幅をＢとした場合、タイヤ・ホイール組立体１０のユニフォミティの６次の次数成分の振幅が、それぞれの振幅の和Ａ＋Ｂの７０％以下、好ましくは５０％、より好ましくは３０％以下になるように、タイヤ１２のホイール１４の周に対する装着位置を調整して、ホイール１４におけるラジアル方向の剛性の高次成分の位相と、タイヤ１２のＲＦＶの６次成分の位相とをずらす。位相をずらすとは、ラジアル方向の剛性の高次成分の位相と、タイヤ１２のＲＦＶの高次成分の位相とが同位相とならないようにすることである。この場合、タイヤ１２のＲＦＶの１次成分とホイール１４のアンバランス成分やラジアル方向の振れによって生じる１次成分とを、周知の方法でキャンセルしながら、周上の装着位置の調整をおこなってもよい。例えば、１次成分を周知の方法でキャンセルしてから、６次成分をキャンセルする。
【００４１】
さらに、ユニフォミティ成分が５Ｎ以下の基準タイヤをホイール１４に装着したときの基準タイヤとホイール１４との組立体を、図２に示すユニフォミティ試験機２８に取り付けて、ＪＩＳ  Ｄ  ４２３３に従ってユニフォミティ試験を行ったときの振動波形（第１のユニフォミティ成分の波形）を求め、かつ、精密ホイール２２にタイヤ１２を装着した組立体を、ユニフォミティ試験機２８に取り付けて、ＪＩＳ  Ｄ  ４２３３に従ってユニフォミティ試験を行ったときの振動波形（第２のユニフォミティ成分の波形）を求めたとき、タイヤ１２における第２のユニフォミティ成分の波形をホイール１４における第１のユニフォミティ成分の波形で割った比率の、タイヤ周上における変動が絶対値で５％以内、好ましくは３％以内に収まるように、ホイール１４に対するタイヤ１２の周上の装着位置の調整が行われている。
【００４２】
このようにタイヤ１２の周上の位置をホイール１４に対して調整して組み立てたタイヤ・ホイール組立体では、タイヤ１２のＲＦＶの高次の次数成分と、ホイール１４の剛性分布によって生じるホイールにおけるユニフォミティの高次の次数成分（タイヤ１２における次数成分と同じ次数成分）が少なくとも一部分で打ち消しあいタイヤ・ホイール１０における振動成分が低減する。勿論、タイヤ１２のＲＦＶ１次の次数成分とホイール１４におけるユニフォミティの１次の次数成分の一部分を同時に打ち消し合うように設定して位置調整をおこなうことで、より効果的に振動成分を低減することができる。例えば、ホイール１４に対して、ホイール１４におけるユニフォミティ成分高次成分の少なくとも一部分を効果的に打ち消すことができるように、意図的にタイや１２の形状を周上で変動させて、ホイールの剛性分布に基づくユニフォミティの高次の次数成分と同じタイヤ１２のＲＦＶの高次の次数成分を意図的に大きくするようにタイヤを設計することもできる。例えば、６本の連結部２０を有するホイール１４に対して、ＲＦＶの６次の次数成分が他の高次成分に比べて大きくなるように、タイヤ１２のプロファイル断面形状において、タイヤ最大横幅の位置を周上で６周期で変動させる等のプロファイル設計を行ってもよい。また、タイヤ表面側のトレッド部をタイヤ周上で周期的に大きくしたり、また削ることにより、タイヤのＲＦＶの所定の次数成分を大きくすることもできる。
【００４３】
なお、本実施形態では、ホイール１４が６本の連結部２０で構成されたスポークタイプのホイールであるため、６次の次数成分に注目したが、本発明では、ホイールの有する剛性の周上の分布に応じて、注目する次数成分を２次、３次、４次等の高次の次数成分とすればよい。例えば、３本の連結部で構成されるホイールの場合、３次の次数成分に注目するとよい。
【実施例】
【００４４】
タイヤ１２として、評価用のタイヤ（サイズ：２０５／６５Ｒ１５）を作製し、この評価用のタイヤ１２を用いて本発明の効果を調べた。評価用のタイヤ１２として、カーカスの打込み本数を周上で６周期で変動させたものを作製したタイヤ１２を精密ホイール２２に装着し、空気圧２００（ｋＰａ）、荷重４．９１（Ｎ）、転動速度１０（ｋｍ／時）としたときのＲＦＶの各次数成分を図２に示す方法で取得した。
ＲＦＶの各次数成分は、下記表２に示す通りであった。
【００４５】
【表２】
2008024131.tif 000004
【００４６】
一方、ホイール１８として、６本の連結部２０を備えるスポークタイプのホイール１４をＲＦＶの成分が３８Ｎである基準タイヤを装着し、図２に示す方法でタイヤ・ホイール組立体のユニフォミティの各次数成分を取得した。このときの各次数成分は下記表３に示すとおりであった。また、図２に示す処理装置３０では、ホイール１８に設けたマーキングの通過に同期させて回転同期信号を生成するので、取得される各次数成分の回転同期信号に対する位相ずれ情報を知ることができ、ホイール１８におけるユニフォミティの各次数成分での値が最大又は最小となる周上の位置が求められる。このようなタイヤ周上の位置は認識可能なようにホイール１８上にマークされる。なお、ホイール１８は、図１に示すように６本の連結部２０を有するホイールなので、連結部２０の位置で６次の次数成分の振幅は大きい。
【００４７】
【表３】
2008024131.tif 000005
【００４８】
また、図８に示す処理装置３０では、タイヤに設けたマーキング３４の通過に同期させて回転同期信号を生成しているので、取得される各次数成分の回転同期信号に対する位相ずれの情報を知ることができ、６次の次数成分における最大又は最小の軸力の発生する周上の位置が求められる。このようなタイヤ周上の位置は認識可能なようにマークされる。
【００４９】
こうして取得されたタイヤ１２及びホイール１８における、６次の次数成分の値が最大となるそれぞれの周上の位置と、この次数成分における振幅とを用いて、合成された次数成分の振幅が、タイヤ１２の６次の次数成分の振幅とホイール１８の６次の次数成分の振幅との和に対して７０％以下、好ましくは５０％以下、より好ましくは３０％以下となるように、タイヤ１２の上記最大となる周上の位置を、ホイール１８の上記最大となる周上の位置に対してずらす。このような位置調整は、タイヤ１２及びホイール１８に記されたお互いのマークの周上の位置関係を設定することによりできる。なお、周上の位置関係は、タイヤ１２及びホイール１８の振幅と位相の情報がわかっているので計算機等を用いて解析的に算出することができる。
【００５０】
なお、タイヤ１２のＲＦＶの１次成分とホイール１４のアンバランス成分やラジアル方向の振れで生じる１次成分とを、周知の方法でキャンセルしながら、６次成分とともに、位置調整をおこなうこともできる。例えば、タイヤ１２における１次成分をキャンセルするように位置調整を行うと、タイヤがどの位置にあっても、この位置を中心として±３０度の範囲内で位置調整を行うことで６次成分をキャンセルすることができる。
【００５１】
以上、本発明のタイヤ・ホイール組立体及びタイヤ・ホイール組立方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明のタイヤ・ホイール組立体の一例について説明する概略側面図である。
【図２】本発明のタイヤ・ホイール組立体におけるタイヤの、タイヤ半径方向の剛性の周上の分布の例について説明する概略側面図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、本発明のタイヤ・ホイール組立体におけるタイヤの第１の態様について説明する図であり、第１の態様のタイヤのカーカスコード層の概略断面図である。
【図４】本発明のタイヤ・ホイール組立体におけるタイヤの第２の態様について説明する図であり、第２の態様のタイヤをトレッド部の側から見た概略側面図である。
【図５】本発明のタイヤ・ホイール組立体におけるタイヤの第３の態様について説明する図であり、第３の態様のタイヤの概略断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第３の態様のタイヤを作製するために用いるブラダーの斜視図である。
【図７】本発明のタイヤ・ホイール組立体におけるタイヤの第４の態様について説明する図であり、第４の態様のタイヤの概略側面図である。
【図８】タイヤのユニフォミティ成分を計測する方法を説明した図である。
【図９】タイヤのユニフォミティの次数成分とホイールの剛性分布により生じる振動成分の次数成分を説明する図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０，２４  タイヤ・ホイール組立体
１２  タイヤ
１４  ホイール
１６  ホイール中心部
１８  タイヤ装着部
２０  連結部
２２  精密ホイール
２６  軸力センサ
２８  ユニフォミティ試験機
３０  処理装置
３２  検知センサ
４０  カーカスコード層
４２  カーカスコード
５１  主溝
５２  横溝
５３  リブ
５４  ブロック
６２  タイヤ内面
６４  凸部
７０ａ〜７０ｂ  ブラダー
７２ａ、７２ｂ  フランジ部
７４  溝（凹部）
８０  補強部材
【図１】
2008024131.tif 000006
【図２】
2008024131.tif 000007
【図３】
2008024131.tif 000008
【図４】
2008024131.tif 000009
【図５】
2008024131.tif 000010
【図６】
2008024131.tif 000011
【図７】
2008024131.tif 000012
【図８】
2008024131.tif 000013
【図９】
2008024131.tif 000014