(57)【要約】【課題】空気入りタイヤとランフラット用支持体との同時リム組み操作を容易にするタイヤ／ホイール組立体及びランフラット用支持体を提供する。【解決手段】空気入りタイヤ２の空洞部に、外周側を支持面にすると共に内周側を二股状に開脚した環状シェル４と前記二股状の開脚端部をリム上に支持する弾性リング５とからなるランフラット用支持体３を挿入したタイヤ／ホイール組立体において、前記弾性リング５のうちホイール表側に位置する弾性リング５ｏ  に、その１／４〜１／２の周長領域にわたり残余の領域よりもタイヤ軸方向の曲げ剛性が低い部分を設けた。【選択図】      図２
2004161220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入りタイヤの空洞部に、外周側を支持面にすると共に内周側を二股状に開脚した環状シェルと前記二股状の開脚端部をリム上に支持する弾性リングとからなるランフラット用支持体を挿入したタイヤ／ホイール組立体において、前記弾性リングのうちホイール表側に位置する弾性リングに、その１／４〜１／２の周長領域にわたり残余の領域よりもタイヤ軸方向の曲げ剛性が低い部分を設けたタイヤ／ホイール組立体。
【請求項２】
前記弾性リングの内周側端部にタイヤ軸方向に荷重Ｆ＝２０Ｎを与えたときの撓み量Ｄｍｍから曲げ剛性ＲをＦ／Ｄで定義したとき、前記曲げ剛性の低い部分の曲げ剛性Ｒを、前記残余の領域より少なくとも７％低くした請求項１に記載のタイヤ／ホイール組立体。
【請求項３】
前記曲げ剛性の低い部分が複数の半径方向のスリットを設けて形成されている請求項１又は２に記載のタイヤ／ホイール組立体。
【請求項４】
前記曲げ剛性の低い部分が複数の周方向のスリットを設けて形成されている請求項１又は２に記載のタイヤ／ホイール組立体。
【請求項５】
前記曲げ剛性の低い部分がＪＩＳ−Ａ硬度（２５℃）５０〜６５のゴム又は弾性樹脂で形成され、残りの部分が前記低い部分のゴム又は弾性樹脂よりもＪＩＳ−Ａ硬度（２５℃）が５ポイント以上大きいゴム又は弾性樹脂で形成されている請求項１又は２に記載のタイヤ／ホイール組立体。
【請求項６】
外周側を支持面にすると共に内周側を二股状に開脚した環状シェルと前記二股状の開脚端部をリム上に支持する弾性リングとからなるランフラット用支持体であって、前記弾性リングのうちホイール表側に位置する弾性リングに、その１／４〜１／２の周長領域にわたり残余の領域よりもタイヤ軸方向の曲げ剛性が低い部分を設けたランフラット用支持体。
【請求項７】
前記弾性リングの内周側端部にタイヤ軸方向に荷重Ｆ＝２０Ｎを与えたときの撓み量Ｄｍｍから曲げ剛性ＲをＦ／Ｄで定義したとき、前記曲げ剛性の低い部分の曲げ剛性Ｒを、前記残余の領域より少なくとも７％低くした請求項６に記載のランフラット用支持体。
【請求項８】
前記曲げ剛性の低い部分が複数の半径方向のスリットを設けて形成されている請求項６又は７に記載のランフラット用支持体。
【請求項９】
前記曲げ剛性の低い部分が複数の周方向のスリットを設けて形成されている請求項６又は７に記載のランフラット用支持体。
【請求項１０】
前記曲げ剛性の低い部分がＪＩＳ−Ａ硬度（２５℃）５０〜６５のゴム又は弾性樹脂で形成され、残りの部分が前記低い部分のゴム又は弾性樹脂よりもＪＩＳ−Ａ硬度（２５℃）が５ポイント以上大きいゴム又は弾性樹脂で形成されている請求項６又は７に記載のランフラット用支持体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタイヤ／ホイール組立体及びランフラット用支持体に関し、さらに詳しくは、リム組み性を容易にしたタイヤ／ホイール組立体及びランフラット用支持体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の走行中に空気入りタイヤがパンクした場合でも、数百ｋｍ程度の緊急走行を可能にする技術が多数提案されている。これら多数の提案のうち、特許文献１などでの提案は、リム組みされた空気入りタイヤの空洞部内側のリム上に中子を装着し、その中子によりパンクしたタイヤを支持してランフラット走行を可能にしたものである。このランフラット用支持体は、外周側を支持面にする環状シェルの両脚部にそれぞれ弾性リングを取り付け、その弾性リングを介してリム上に支持されるようになっている。このランフラット用支持体は、既存のホイール／リムに何ら特別な改造を加えることなくそのまま使用できるため、市場に混乱をもたらすことなく受入れ可能にできる利点を有している。
【０００３】
しかしながら、上記ランフラット用支持体は、上記利点を有する反面で、空気入りタイヤと同時リム組みするときの障害になり、リム組み作業性を悪化するという問題をもたらす。すなわち、一般にリム組み作業は、図６に示すように行われ、まず空気入りタイヤ２の内側にランフラット用支持体３を挿入し、ホイール１０の裏側（車両装着時の内側）に位置するビード部２ｂと弾性リング５をリム１のリムシート１ｓにセットする。次いで、ホイール１０の表側（車両装着時の外側）のビード部２ｂと弾性リング５ｏ  をリムフランジ１ｆを乗り越えさせるようにしなければならない。
【０００４】
しかし、ビード部２ｂ及び弾性リング５ｏ  の内径はリムフランジ１ｆの外径よりも小さいため、これを乗り越えさせるためには、タイヤ軸を挟んで互いに反対側に位置するビード部２ｂ及び弾性リング５ｏ  の内周縁の一方を最小半径のリムドロップ１ｄに落し込み、これと反対側の内周縁をリムフランジ１ｆの外縁を通り抜けさせるように半径方向にゆとりを作らせなければならない。
【０００５】
しかしながら、上記のように空気入りタイヤ２の内側にランフラット用支持体３が挿入されていると、ビード部２ｂ及び弾性リング５ｏ  の内周縁の一方をリムドロップ１ｄに落とし込むときにランフラット用支持体３が抵抗体になり、その落とし込み作業を著しく困難にする。したがって、空気入りタイヤ２とランフラット用支持体３との同時リム組み操作を難しくする。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２９７２２６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記のような問題を解消し、空気入りタイヤとランフラット用支持体との同時リム組み操作を容易にするタイヤ／ホイール組立体及びランフラット用支持体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のタイヤ／ホイール組立体は、空気入りタイヤの空洞部に、外周側を支持面にすると共に内周側を二股状に開脚した環状シェルと前記二股状の開脚端部をリム上に支持する弾性リングとからなるランフラット用支持体を挿入したタイヤ／ホイール組立体において、前記弾性リングのうちホイール表側に位置する弾性リングに、その１／４〜１／２の周長領域にわたり残余の領域よりもタイヤ軸方向の曲げ剛性が低い部分を設けたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明のランフラット用支持体は、外周側を支持面にすると共に内周側を二股状に開脚した環状シェルと前記二股状の開脚端部をリム上に支持する弾性リングとからなるランフラット用支持体であって、前記弾性リングのうちホイール表側に位置する弾性リングに、その１／４〜１／２の周長領域にわたり残余の領域よりもタイヤ軸方向の曲げ剛性が低い部分を設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
このようにホイール表側に位置する弾性リングの１／４〜１／２周長の領域に、残余の領域よりもタイヤ軸方向の曲げ剛性が低い部分を設けたので、図６のように、ホイール裏側に位置するビード部及び弾性リングを奥側のリムシートに着座させた後、ホイール表側のビード部及び弾性リングを、その弾性リングにおける１／４〜１／２周長の曲げ剛性の低い部分にビード部外側からリム内側に押し込めば、その曲げ剛性の低い部分が内側に容易に撓んでビード部と共にドロップに落し込むことができる。
【００１１】
このように１／４〜１／２周長の領域をドロップに落し込めば、以後は、その弾性リング及びビード部の全体をドロップに落し込むことは容易であるので、そのように全体をドロップに落し込んた後、周知のように空気を充填してタイヤ内圧を上げていくと、そのビード部及び弾性リングをリムシートに乗り上げさせて着座させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明において、ランフラット用支持体は空気入りタイヤの空洞部に挿入される環状体として形成される。このランフラット用支持体は、外径が空気入りタイヤの空洞部内面との間に一定距離を保つように空洞部内径よりも小さく形成され、かつ内径は空気入りタイヤのビード部内径と略同一寸法に形成されている。そして、このランフラット用支持体は、空気入りタイヤの内側に挿入された状態で空気入りタイヤと共にホイールにリム組みされ、タイヤ／ホイール組立体に構成される。このタイヤ／ホイール組立体が車両に装着されて走行中にタイヤがパンクすると、そのパンクして潰れたタイヤがランフラット用支持体の外周面に支持された状態になり、ランフラット走行を可能にする。
【００１３】
上記ランフラット用支持体は、環状シェルと弾性リングとを主要部として構成されている。環状シェルは、外周側（外径側）にパンクしたタイヤを支えるため連続した支持面を形成し、内周側（内径側）は左右の側壁を脚部として二股状に開脚した形状にしている。外周側の支持面は、その周方向に直交する横断面での形状が外径側に凸曲面になるように形成される。環状シェル外周側の凸部の数は１個でも、２個以上の複数のいずれであってもよい。しかし、凸部の数を複数にした場合には、ランフラット走行時に支持する荷重を複数の凸部に分散させることができるので、全体として環状シェルの耐久性を向上することができる。
【００１４】
弾性リングは、環状シェルの内径側に二股状になった両脚部の端部にそれぞれ取り付けられ、左右のリムシート上に当接することにより環状シェルを支持している。この弾性リングはゴム又は弾性樹脂から構成され、パンクしたタイヤから環状シェルが受ける衝撃や振動を緩和するほか、リムシートに対する滑り止めを行って環状シェルを安定支持する。
【００１５】
本発明のランフラット用支持体は、パンクしたタイヤを介して車両重量を支えなければならないため、環状シェルは剛体材料から構成されている。その構成材料には、金属、樹脂などが使用される。このうち金属としては、スチール、アルミニウムなどを例示することができる。また、樹脂としては、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂のいずれでもよい。熱可塑性樹脂としては、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ＡＢＳなどを挙げることができ、また熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などを挙げることができる。樹脂は単独で使用してもよいが、補強繊維を配合して繊維強化樹脂として使用してもよい。
【００１６】
本発明のランフラット用支持体には、左右の弾性リングのうちホイール表側に位置する弾性リングの周方向の一部領域に、残余の領域よりもタイヤ軸方向に対する曲げ剛性の低い部分を設け、この曲げ剛性の低い部分を利用することにより、空気入りタイヤとランフラット用支持体との同時リム組み作業においてリムドロップへの落とし込みを容易にする。
【００１７】
曲げ剛性の低い部分を設ける弾性リングを、ホイール表側に位置する弾性リングにした理由は、一般にリム上のドロップがホイール表側寄りに形成されているためである。また、曲げ剛性の低い部分を１／４〜１／２周長の領域に限定した理由は、１／４周長未満では弾性リングの軸方向への曲げ変形が得にくいためである。また、１／２周長を超えると、パンクタイヤの支持が不完全になり、ランフラット走行性を不安定にするからである。
【００１８】
曲げ剛性の低い部分の大きさは、次のような設定にすることが好ましい。
【００１９】
図５に示すように、ランフラット用支持体３を測定用支持剛体１０で安定支持し、そのランフラット用支持体３の弾性リング５の内周側端部に押圧子によりタイヤ軸方向に荷重Ｆ＝２０Ｎを与え、そのとき発生する撓み量がＤｍｍであるときの曲げ剛性ＲをＲ＝Ｆ／Ｄで定義すると、上記の曲げ剛性が低い部分の曲げ剛性Ｒは、残余の領域の曲げ剛性Ｒよりも少なくとも７％低く設定することが好ましく、また上限を４０％にすることが好ましい。さらに好ましくは、１５〜４０％の範囲にするとよい。曲げ剛性Ｒの差が７％未満ではリム組み性の向上は難しく、また４０％を超えるとランフラット走行性が悪化する。
【００２０】
弾性リングの軸方向曲げ剛性を低くする手段としては特に限定されないが、例えば、後述する例示のようにスリットを設けるとか、他の領域よりも低硬度のゴム又は弾性樹脂を配置するなどするとよい。スリットの方向は特に限定されないが、半径方向にしたり、周方向にしたりすることができる。このように軸方向の曲げ剛性を低くする場合、その箇所の半径方向の圧縮剛性は、ランフラット走行性を損ねないために、周方向の他の部分と実質的に同一になるようにすることが望ましく、その低下を５％未満にとどめることが好ましい。
【００２１】
以下、図を参照して本発明を具体的に説明する。
【００２２】
図１は本発明の実施形態からなるタイヤ／ホイール組立体（車輪）の要部を示すタイヤ幅方向断面図（子午線断面図）である。
【００２３】
１はホイール外周のリム、２は空気入りタイヤ、３はランフラット用支持体である。これらリム１、空気入りタイヤ２、ランフラット用支持体３は、図示しないホイールの回転軸を中心として共軸に環状に形成されている。
【００２４】
ランフラット用支持体３は、金属、樹脂などの剛性材から形成された環状シェル４と硬質ゴム、弾性樹脂などの弾性材から形成された弾性リング５とから構成されている。環状シェル４は外周側に二つの凸曲面からなる凸部４ａ，４ｂをタイヤ幅方向に並べるように形成されている。この環状シェル４の内周側の両側壁は、それぞれ脚部６，６として二股状に開脚し、その端部に弾性リング５，５が取り付けられている。
【００２５】
上記のように構成されたランフラット用支持体３は、空気入りタイヤ２の内側に挿入された状態で、弾性リング５，５をビード部２ｂ，２ｂと共にリム１のリムシート１ｓ，１ｓに同時装着されている。各ビード部２ｂにはビードコア７がタイヤ周方向に沿って環状に埋設され、このビードコア７の埋設によりビード部２ｂに剛性を与えられている。そのビードコア７はスチールワイヤを複数回にわたり環状に巻回することにより構成されている。
【００２６】
上記タイヤ／ホイール組立体に挿入したランフラット用支持体３は、図２のように構成されている。このランフラット用支持体３には左右の脚部６，６にそれぞれ弾性リング５，５が装着されているが、そのうちホイール表側（車両装着時の外側、図１では左側）に設けた弾性リング５ｏ  に、長さＬの領域に複数の半径方向のスリット８がピッチｐで周方向に設けられている。これら複数のスリット８を設けたことにより、長さＬの領域のタイヤ軸方向に対する曲げ剛性が、残りの領域の曲げ剛性よりも低くなっている。
【００２７】
曲げ剛性を低減させる手段としてのスリット８は、弾性リング５ｏ  を内外に貫通するようにしても、或いは途中で止めた有底であってもよいが、好ましくは前者のようにするのがよい。貫通したスリットにした場合は、隣接する二つのスリット８，８間の部分は一辺支持の板片状になるため、タイヤ軸方向の荷重に対して容易に撓み易くなるからである。この場合、半径方向の圧縮剛性が周方向において実質的に均一に維持されるようにすることが好ましい。
【００２８】
上記長さＬの大きさは１／４〜１／２周長の範囲内に設定される。かつ、曲げ剛性を前述した定義の曲げ剛性Ｒで特定する場合、長さＬの領域の曲げ剛性Ｒは残余の領域の曲げ剛性Ｒよりも７〜４０％低くするものとし、好ましくは１５〜４０％低くするようにする。このような曲げ剛性の設定のため、スリット８のピッチｐとしては３０〜７０ｍｍ程度にすることが好ましい。また、このような曲げ剛性の設定のため、長さＬの領域には、スリット８を設けるほかに、残余の領域より硬度の低いゴム又は弾性樹脂で形成するようにしてもよい。
【００２９】
このようにホイール表側の弾性リング５ｏ  に、１／４〜１／２周長の範囲で曲げ剛性Ｒの低い部分を設けたことにより、空気入りタイヤ２とランフラット用支持体３をリム１に同時リム組みするとき、ホイール表側のビード部２ｂと弾性リング５ｏ  をリムドロップ１ｄへ落とし込みやすくするため、リム組み性を向上することができる。
【００３０】
図３は、本発明のランフラット用支持体の他の実施形態を示す。
【００３１】
この実施形態では、ホイール表側に位置する弾性リング５ｏ  の曲げ剛性を、１／４〜１／２周長の領域で低くする手段として、周方向のスリット８’を設けるようにしたものである。スリット８’は弾性リング５ｏ  の内外に貫通するようにしてもよく、又は途中の深さまでにして有底にしてもよい。また、スリット８’を設けた領域は、さらに残りの領域よりも硬度の低いゴム又は弾性樹脂で形成するようにしてもよい。
【００３２】
このように１／４〜１／２周長の領域に周方向のスリット８’を設けたことにより、この領域の曲げ剛性Ｒを残余の領域の曲げ剛性Ｒよりも７〜４０％低い設定にすることができ、リム組み性を向上することができる。
【００３３】
図４は、本発明のランフラット用支持体の更に他の実施形態を示す。
【００３４】
この実施形態は、同じくホイール表側の弾性リング５ｏ  の１／４〜１／２周長の領域９を、温度２５℃で測定したときのＪＩＳ−Ａ硬度、即ち、ＪＩＳ−Ａ硬度（２５℃）が５０〜６５、好ましくは５３〜６０のゴム又は弾性樹脂で形成し、それ以外の残余の領域を上記領域９のゴム又は弾性樹脂よりもＪＩＳ−Ａ硬度（２５℃）が５ポイント以上大きいゴム又は弾性樹脂で形成するようにしたものである。
【００３５】
このように２種類以上のゴム又は弾性樹脂の組合せ構造にしたことにより、領域９の曲げ剛性Ｒを残余の領域の曲げ剛性Ｒよりも７〜４０％低い設定にでき、上述したように空気入りタイヤとランフラット用支持体との同時リム組み作業性を向上することができる。
【００３６】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、ホイール表側に位置する弾性リングの１／４〜１／２周長の領域に残余の領域よりもタイヤ軸方向の曲げ剛性が低い部分を設けたので、ホイール表側に位置する弾性リングとタイヤビード部のリムドロップへの同時落とし込みを容易にし、空気入りタイヤとランフラット用支持体の同時リム組み性を向上するとができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなるタイヤ／ホイール組立体の要部を示す子午線断面図である。
【図２】図１のタイヤ／ホイール組立体に組み込んだランフラット用支持体の要部を示す斜視図である。
【図３】本発明の他の実施形態からなるランフラット用支持体の要部を示す斜視図である。
【図４】本発明のさらに他の実施形態からなるランフラット用支持体の要部を示す斜視図である。
【図５】本発明における弾性リングのタイヤ軸方向に対する曲げ剛性の測定方法を示す説明図である。
【図６】空気入りタイヤとランフラット用支持体を同時リム組みするときの操作説明図である。
【符号の説明】
１  リム
１ｄ  （リムの）ドロップ
２  空気入りタイヤ
２ｂ  ビード部
３  ランフラット用支持体
４  環状シェル
５  弾性リング
５ｏ  （ホイール表側に位置する）弾性リング
８，８’スリット
【図１】
2004161220.tif 000003
【図２】
2004161220.tif 000004
【図３】
2004161220.tif 000005
【図４】
2004161220.tif 000006
【図５】
2004161220.tif 000007
【図６】
2004161220.tif 000008