(57)【要約】【課題】薄肉板状のシェルプレートの一端部と他端部とを十分に高強度に連結すると共に、シェルプレートの一端部と他端部との連結部分の重量増加を十分に小さいものとする。【解決手段】ランフラットタイヤ用の支持体１６では、シェルプレート３２の一端部及び他端部に一体的に設けられたオーバラップ部５２，５４に連結プレート３４が重ね合わされ、これらのオーバラップ部５２，５４と連結プレート３４とをリベット６０により締結固定してシェル２８が構成されている。これにより、シェル２８に作用する周方向に沿った荷重がリベット６０により剪断荷重として支持され、シェルプレート３２の連結部分に曲げ変形を生じさせるようなモーメントも発生しなくなるので、シェルプレート３２を十分に高強度に連結すると共に、シェルプレート３２の連結部分の重量増加を十分に小さいものにできる。【選択図】    図２
2004181987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径方向に沿って所定の断面形状を有する略円筒状のシェルと、前記シェルの幅方向に沿った両端部にそれぞれ固着されて、支持部材の両端部から内周側へ延出するゴム製の脚部とを有し、空気入りタイヤの内部に配設され、かつ前記脚部を介して空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、空気入りタイヤの内圧が低下したランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体であって、
前記シェルの周長に対応する長さを有し、かつ厚さ方向に沿った断面が前記シェルの径方向断面に対応する形状とされた薄肉帯状のシェルプレートと、
前記シェルプレートの長さ方向に沿った一端部に、一体的に設けられた薄肉板状の第１オーバラップ部と、
前記シェルプレートの長さ方向に沿った他端部に、一体的に又は連結されて設けられると共に、前記第１オーバラップ部に重ね合わされる薄肉板状の連結部と、
前記第１オーバラップと前記連結部とを締結固定して前記シェルプレートと共に前記シェルを構成し、該シェルに作用する周方向に沿った荷重を剪断荷重として支持する締結部材と、
を有することを特徴とする支持体。
【請求項２】
前記連結部は、前記シェルプレートの他端部に一体的に設けられた薄肉板状の第２オーバラップ部に一部が重ね合わされる連結プレートと、該連結プレートの一部を前記第２オーバラップ部に締結固定すると共に、前記シェルに作用する周方向に沿った荷重を剪断荷重として支持する締結部材と、を有することを特徴とする請求項１記載の支持体。
【請求項３】
前記連結部を、前記シェルプレートの他端部に一体的に設けたことを特徴とする請求項１記載の支持体。
【請求項４】
一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカス、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層及び前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層がそれぞれ設けられ、リムに装着されるタイヤと、前記タイヤの内部に配設され該タイヤと共にリムに組み付けられ支持体とを有する空気入りランフラットタイヤであって、
前記支持体として、請求項１乃至３の何れか１項記載のものを用いることを特徴とする空気入りランフラットタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤパンク時に、パンク状態のまま相当の距離を走行し得るように空気入りタイヤの内部に配設される環状の支持体及び、この支持体を用いた空気入りランフラットタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤでランフラット走行が可能、即ち、パンクしてタイヤ内圧が略０気圧（ゲージ圧）になっても、ある程度の距離を安全に走行（ランフラット走行）が可能なタイヤ（以下、「ランフラットタイヤ」と言う。）としては、タイヤの空気室内におけるリムの部分に、例えば、環状の支持体を取り付けた、所謂、中子タイプのものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７には、上記のようなランフラットタイヤに用いられる環状の支持体の一例が示されている。この支持体９０は、空気入りタイヤ（図示省略）の内部に配設され、この空気入りタイヤと共にリムに組み付けられることにより、タイヤパンク時に路面からの荷重をタイヤに代わって支持し、車両走行を可能とするものである。支持体９０は、支持部材である環状のシェル９２と、このシェル９２の幅方向両端部にそれぞれ加硫接着され、シェル９２の両端部から内周側へ延出するゴム製の脚部９４とを備えている。シェル９２としては、リムに取り付けられる空気入りタイヤの径方向（矢印Ｒ方向）に沿った断面において、それぞれ略半円状に形成された略２個の凸部９６，９８及び、これら凸部９６，９８間に形成される凹部１００を有する、所謂、２山形状のものが用いられている。
【０００４】
ところで、上記のような支持体９０は、図７（Ａ）に示されるように、高張力鋼、アルミ合金等の金属材料や繊維補強された樹脂により成形された薄肉状のシェルプレート１０２と、このシェルプレート１０２の両端部にそれぞれ溶接、リベット等により固定された連結部材１０４，１０６を備えている。これらの連結部材１０４，１０６はシェルプレート１０２の両端部を互いに連結固定し、シェルプレート１０２と共に環状のシェル９２を構成する。連結部材１０４，１０６には、図７（Ｂ）に示されるように、シェルプレート１０２の凸部９６，９８及び凹部１００に当接する２山形状の突当部１０８，１１０と、この突当部１０８，１１０の先端部から内周側へ直角に屈曲するフランジ部１１２，１１４とが一体的に形成されている。またフランジ部１１２，１１４には、互いに正対する部位に２個の連結穴１１３，１１５がそれぞれ穿設されており、これらの連結穴１１３，１１５には、締結部材であるボルト１１６が挿入され、このボルト１１６の先端部にナット１１８がねじ込まれることにより、フランジ部１１２，１１４同士が密着した状態で連結部材１０４，１０６が互いに連結固定される。このとき、ボルト１１６及びナット１１８は、シェル９２に作用する周方向に沿った荷重を引張り荷重として支持する。
【０００５】
図７に示される支持体９０には、ランフラット走行時に、空気入りタイヤを介して路面と接地する部位（接地部）に路面からの荷重が作用し、接地部に主として曲げ応力を生じさせる。これにより、ランフラット走行時には、シェル９２の連結部材１０４，１０６には、路面との接地部からある程度離れている場合は、周方向（図７（Ｂ）の矢印Ｃ方向）に沿って引張り方向の荷重（引張り荷重）が作用する。この引張り荷重が作用する際に、連結部材１０４，１０６には、ボルト１１６を中心とするモーメントＭ（図７（Ｂ）参照）が突当部１０８，１１０に沿って発生する。このモーメントＭは、フランジ部１１２，１１４におけるボルト１１６と突当部１０８，１１０との間の部分に曲げ応力を生じさせる。このため、連結部材１０４，１０６は、モーメントＭによりフランジ部１１２，１１４が曲げ変形して、フランジ部１１２，１１４間に隙間ができないように十分に高強度に製造する必要があり、通常、シェルプレート１０２よりもかなり肉厚とする必要がある。
【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】
しかしながら、支持体９０における連結部材１０４，１０６が肉厚となって重量が重くなると、ランフラットタイヤの重量的なバランス及びユニフォミティーが大きく低下してしまい、ウエィト等を用いたホイールバランス調整だけでは、ランフラットタイヤの動的バランスを完全には調整することが難しくなり、通常走行時であっても、振動及びノイズの増加により車両の乗り心地を低下させるおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮して、薄肉板状のシェルプレートの一端部と他端部とを十分に高強度に連結すると共に、シェルプレートの一端部と他端部との連結部分の重量増加を十分に小さいものにできる支持体及び、この支持体を用いた重量バランスが良好な空気入りランフラットタイヤを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る支持体は、径方向に沿って所定の断面形状を有する略円筒状のシェルと、前記シェルの幅方向に沿った両端部にそれぞれ固着されて、支持部材の両端部から内周側へ延出するゴム製の脚部とを有し、空気入りタイヤの内部に配設され、かつ前記脚部を介して空気入りタイヤと共にリムに組み付けられ、空気入りタイヤの内圧が低下したランフラット走行時に荷重を支持可能な環状の支持体であって、前記シェルの周長に対応する長さを有し、かつ厚さ方向に沿った断面が前記シェルの径方向断面に対応する形状とされた薄肉帯状のシェルプレートと、前記シェルプレートの長さ方向に沿った一端部に一体的に設けられた薄肉板状の第１オーバラップ部と、前記シェルプレートの長さ方向に沿った他端部に、一体的に又は連結されて設けられると共に、前記第１オーバラップ部に重ね合わされる薄肉板状の連結部と、前記第１オーバラップと前記連結部とを締結固定して前記シェルプレートと共に前記シェルを構成し、該シェルに作用する周方向に沿った荷重を剪断荷重として支持する締結部材と、を有することを特徴とする。
【００１０】
上記のように構成された本発明に係る支持体では、シェルプレートの一端部に設けられたオーバラップ部と、シェルプレートの他端部に設けられると共に、オーバラップ部に重ね合わされる連結部とをそれぞれ有しており、締結部材が互いに重ね合わされたオーバラップ部と連結部とを締結固定して、シェルプレートと共にシェルを構成し、このシェルに作用する周方向に沿った荷重を締結部材によって剪断荷重として支持することにより、シェルの一端部及び他端部に薄肉板状のオーバラップ部及び連結部をそれぞれ設け、これらのオーバラップ部と連結部とを互いに重ね合せて締結部材により締結固定することで、シェルプレートの一端部と他端部とを連結して環状のシェルとすることができる。
【００１１】
このとき、締結部材によりシェルに作用する周方向に沿った荷重を剪断荷重として支持するようにすれば、従来のように、シェルプレート（シェル）の両端部に連結部材（図７（Ｂ）参照）を固定し、これらの連結部材のフランジ部をボルト及びナット等の締結部材により締結固定する必要がなくなり、締結部材付近を中心としてシェルプレートの連結部分に曲げ変形を生じさせるようなモーメントも発生しなくなる。この結果、本発明の支持体では、薄肉板状のシェルプレートの一端部と他端部とを十分に高強度に連結すると共に、従来のフランジ部が形成された連結部材を用いてシェルプレートを連結する場合と比較して、シェルプレートの一端部と他端部との連結部分の重量増加を十分に小さいものにできる。
【００１２】
また、本発明に係る空気入りランフラットタイヤは、一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカス、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層及び前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層がそれぞれ設けられ、リムに装着されるタイヤと、前記タイヤの内部に配設され該タイヤと共にリムに組み付けられ支持体とを有する空気入りランフラットタイヤであって、前記支持体として、請求項１乃至４の何れか１項記載のものを用いることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る空気入りランフラットタイヤによれば、支持体として本発明に係る支持体を用いているので、従来のフランジ部が形成された連結部材を用いて連結する場合と比較して、シェルプレートの一端部と他端部との連結部分の重量増加を十分に小さいものにできるので、ランフラットタイヤの重量的なバランス及びユニフォミティーの低下を効果的に抑制し、通常走行時及びランフラット走行時における車両の乗り心地を大幅に改善できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係るランフラットタイヤ及びその支持体を図面に基づいて説明する。
【００１５】
ランフラットタイヤ１０とは、図１に示されるように、リム１２に空気入りタイヤ１４と支持体１６を組み付けたものをいう。リム１２は、空気入りタイヤ１４のサイズに対応した標準リムである。空気入りタイヤ１４は、一対のビード部１８と、両ビード部１８に跨がって延びるトロイド状のカーカス２０と、カーカス２０のクラウン部に位置する複数（本実施形態では２枚）のベルト層２２と、ベルト層２２の外周部に形成されたトレッド部２４と、カーカス２０のタイヤ軸方向外側をゴム層により覆って構成したタイヤサイド部２６とを備える。
【００１６】
空気入りタイヤ１４の内部に配設される支持体１６は、図２に示されるように、全体として一定曲率で湾曲したリング状に形成されており、環状の支持部材であるシェル２８と、このシェル２８の両端部にそれぞれ略全周に亘って加硫接着され内周側へ延出するゴム製の脚部３０とを備えている。脚部３０は、支持体１６をリム組み付け時に空気入りタイヤ１４の内側でリム１２に組み付けられるものであり、径方向に沿った高さが２０ｍｍ〜４０ｍｍ、好ましくは２５ｍｍ〜３５ｍｍが好適である。
【００１７】
図２に示されるように、シェル２８には、薄肉帯状のシェルプレート３２及びこのシェルプレート３２の長さ方向に沿った一端部と他端部とを連結固定するための連結プレート３４が設けられている。シェルプレート３２は、径方向（矢印Ｒ方向）に沿って図１に示される断面形状を有する薄肉プレート状に形成されており、図１に示されるように、シェルプレート３２には、略半円状の断面を有し径方向外側へ凸状となる２個の凸部３６，３８と、幅方向（矢印ＷＴ方向）に沿って凸部３６，３８間に形成される径方向内側に凸状となる凹部４０とが周方向へ延在するように形成され、更に、シェルプレート３２には、幅方向両端部にそれぞれ凸部３６，３８から内周側へ略直線的に延出するようにサイド部４２，４４が形成されると共に、これらサイド部４２，４４の内周側の端部（リム側端部）に軸方向外側へ延出するフランジ部４６，４８がそれぞれ一体的に形成されている。
【００１８】
ここで、シェルプレート３２は、高張力鋼、ステンレス鋼、アルミ合金、マグネシウム合金等の金属材料や、カーボン、アラミド、ガラス繊維等の高強度繊維により補強された樹脂材料により成形されている。例えば、シェルプレート３２をアルミ合金により製造する場合には、押出加工によりシェルプレート３２と略同一の断面形状を有する薄肉帯状の板状素材を成形した後、この板状素材をローラベンディング装置、プレス装置等によりシェルプレート３２と一致する曲率半径に湾曲し、更に必要に応じて熱処理等を施すことにより、シェルプレート３２は製造される。
【００１９】
上記のようにして製造されたシェルプレート３２には、図２に示されるように、両側のサイド部４２，４４及びフランジ部４６，４８をインサートコアとして所定の断面形状を有する脚部３０がそれぞれモールド成形（加硫成形）されると同時に、サイド部４２，４４及びフランジ部４６，４８に脚部３０が加硫接着される。このとき、脚部３０はシェルプレート３２の略前長に亘って成形され、その両側の端面３０Ａ，３０Ｂがそれぞれ径方向に沿った平面として形成されている。
【００２０】
なお、シェルプレート３２及び脚部３０を最初から環状に形成せず有端状に形成するのは、シェル２８の空気入りタイヤ１４の内部への挿入を可能とするためであり、脚部３０が加硫接着されたシェルプレート３２は、空気入りタイヤ１４内へ挿入された状態で、後述するように、連結プレート３４及びリベット６０により一端部と他端部とが連結固定されて円筒状のシェル２８とされる。このシェル２８及び脚部３０からなる支持体１６は、図１に示されるようにリム１２（標準リム）へ装着されてランフラットタイヤ１０を構成する。
【００２１】
ここで、標準リムとはＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ２００２年度版規定のリムである。日本以外では、リムとは下記規格に記載されている適用サイズにおける標準リム（または、”Ａｐｐｒｏｖｅｄ  Ｒｉｍ”  、”Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ  Ｒｉｍ”）のことである。規格は、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められている。例えば、アメリカ合衆国では、”Ｔｈｅ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｉｎｃ．  のＹｅａｒ  Ｂｏｏｋ  ”であり、欧州では”Ｔｈｅ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｔｉｒｅ  ａｎｄ  Ｒｉｍ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎのＳｔａｎｄａｒｄｓ  Ｍａｎｕａｌ”である。
【００２２】
次に、支持体１６におけるシェルプレート３２の一端部及び他端部を連結するための構造（連結構造）について説明する。図４に示されるように、シェルプレート３２の一端及び他端から所定の長さＬの部分はそれぞれオーバラップ部５２，５４とされており、これらのオーバラップ部５２，５４には、それぞれ複数個のリベット穴５６が略厚さ方向に沿って穿設されている。これらのリベット穴５６は断面が円形とされており、その内径が挿入されるリベット６０の径（呼び径）に対して僅かに大径とされている。
【００２３】
本実施形態では、リベット穴５６は、両側のオーバラップ部５２，５４にそれぞれ同数だけ穿設されている。図３に示されるように、リベット穴５６は、シェルプレート３２における凸部３６，３８に配置されており、径方向に沿った断面においては、凸部３６，３８における最も外周側の部位であるピーク３７，３９に対して略対称的となるように配置されている。このとき、リベット穴５６は、ランフラット走行時に接地点となるピーク３７，３９から幅方向に沿って一定距離以上離間した部位に穿設される。これにより、リベット穴５６に挿入されたリベット６０に路面からの荷重が直接的に作用することが防止される。またリベット穴５６は、シェルプレート３２表面に沿った幅方向（図３の矢印ＷＳ方向）では所定のピッチＰＷを空けて配置されている。
【００２４】
またリベット穴５６は、図４に示されるように、シェル２８の周方向（矢印Ｃ方向）に沿って、シェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４における所定のピッチＰＣを空けた２つの部位にそれぞれ配置されている。従って、シェルプレート３２には、そのオーバラップ部５２，５４に８個ずつのリベット穴５６がそれぞれ穿設され、シェルプレート３２全体としては１６個のリベット６０が穿設されている。
【００２５】
なお、以上説明したリベット穴５６の配置及び個数は例示的なものにすぎず、ランフラット走行時にシェル２８に作用する荷重、シェル２８の材質及び強度、リベット６０の外径及び強度等に応じて、リベット穴５６の配置及び個数は適宜変更すべきものである。例えば、リベット穴５６の個数がある程度多くなり、隣接するリベット穴５６間の径方向に沿ったピッチＰＣが小さくなる場合には、リベット穴５６を千鳥状に配置することにより、シェルプレート３２の連結強度をより向上できる。
【００２６】
図２に示されるように、シェルプレート３２は、そのオーバラップ部５２，５４の先端面５３，５４が互いに当接するように保持される。このとき、シェルプレート３２の両端部にそれぞれ加硫接着された脚部３０もその端面３０Ａ，３０Ｂが互いに当接する。この状態で、シェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４には内周側から連結プレート３４が押し当てられる。この連結プレート３４は、周方向へはシェルプレート３２よりも僅かに小さい曲率半径で湾曲し、幅方向へはシェルプレート３２における凸部３６，３８及び凹部４０に対応する２山形状に湾曲している。これにより、連結プレート３４は、図３に示されるように、シェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４に内周面に略隙間なく密着可能となる。
【００２７】
また連結プレート３４には、シェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４にそれぞれ穿設された複数のリベット穴５６に対応する複数部位に、それぞれリベット６０と同一形状のリベット穴５８が穿設されている。これにより、連結プレート３４がオーバラップ部５２，５４に押し当てられた状態では、連結プレート３４のリベット穴５８とオーバラップ部５２，５４のリベット穴５６とは互いに一致し、シェルプレート３２及び連結プレート３４の厚さ方向へ貫通する貫通穴を構成する。
【００２８】
次いで、リベット穴５６には、シェルプレート３２の外周側からリベット６０の軸部６１がそれぞれ挿入される。このリベット６０には、その基端部にリベット穴５６よりも大径の頭部６２が一体的に形成されており。またリベット６０は、シェルプレート３２の厚さと連結プレート３４の厚さとの和よりも長くなっており、その先端部が連結プレート３４の内周面から所定長だけ突出する。
【００２９】
リベット６０の連結プレート３４から突出する先端部は、図３に示されるように、専用のかしめ治具によりリベット穴５６よりも十分に大径となるようにかしめられ、軸部６１の先端部には鍔状のかしめ部６３が一体的に成形される。このとき、リベット６０の頭部６２がシェルプレート３２の外周面に確実に圧接し、かつかしめ部６３が連結プレート３４の内周面に確実に圧接するように、かしめ部６３は軸方向へも十分に圧縮変形するようにかしめられる。これにより、連結プレート３４は、オーバラップ部５２，５４に密着した状態で締結固定され、シェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４間を連結する。このようにシェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４が連結プレート３４及びリベット６０により連結され環状されることで、これらによりシェル２８が構成され、このシェル２８は脚部３０と共にランフラットタイヤ１０における支持体１６を構成する。
【００３０】
シェルプレート３２におけるオーバラップ部５２，５４の連結時には、予め連結プレート３４を一方のオーバラップ部５２，５４にリベット６０により締結固定して連結部を構成しておき、シェルプレート３２を環状にした状態で一方のオーバラップ部５２及び連結プレート３４からなる連結部を他方のオーバラップ部５２にリベット６０により締結固定するようにしても良い。
【００３１】
上記のようにして構成された支持体１６では、ランフラット走行時にシェル２８に周方向沿った荷重が作用し、この荷重は連結プレート３４に対して圧縮又は引張り荷重として作用し、連結プレート３４を介してリベット６０に対して剪断荷重として作用する。従って、リベット６０の本数及び剪断強度は、ランフラット走行時の主方向に沿った最大荷重に十分対抗できるように設定する必要がある。
【００３２】
具体的には、片側のオーバラップ部５２，５４と連結プレート３４とを締結固定するリベット６０の本数（締結本数）は、３本以上であって、２０本以下であることが好ましい。すなわち、締結本数が３本より少ないと、ランフラット走行時にシェル２８に荷重が作用したときの連結プレート３４のガタツキが生じ易くなり、繰返し荷重を受けた場合に連結強度が短時間で低下し、また締結本数が２０本より多いと、リベット６０のかしめ作業に要する時間及び労力が過大になる。これらのバランスを考慮すると、片側のオーバラップ部５２，５４と連結プレート３４とのリベット６０の締結本数は、５本以上であって、１５本以下であることが更に好ましい。
【００３３】
また、片側のオーバラップ部５２，５４におけるリベット６０のピッチＰＷ（図３参照）及びピッチＰＣ（図４参照）は、リベット穴５６の内径よりも十分に長くすることが好ましく、具体的には、ピッチＰＷ，ＰＣは、内径の２倍以上を確保することが好ましい。
【００３４】
また、リベット６０は、その軸部６１の軸方向に沿った引張り強度が２ｋＮ以上で、かつ軸直角方向に沿った剪断強度が２ｋＮ以上のものを用いる。剪断強度がこれより小さいものを用いた場合には、リベット６０の所要本数が多くなることから、オーバラップ部５２，５４の長さＬを十分に長くするか、リベット６０のピッチＰＷ，ＰＣの双方を短くする必要があるが、オーバラップ部５２の長さＬを長くすると、連結プレート３４の重量増加に繋がり、またピッチＰＷ，ＰＣを短くすると隣接するリベット穴５６間に亀裂が生じ易くなる。また引張り強度が２ｋＮより小さいものを用いた場合には、ランフラット走行時に、路面からシェル２８の接地部付近に作用する曲げ荷重によりリベット６０が軸方向に沿って破断するおそれがある。
【００３５】
また、オーバラップ部５２，５４の長さＬは、シェルプレート３２の素材の強度にも影響を受けるが、シェルプレート３２が十分に高強度の素材により成形されている場合には、５ｍｍ以上であって、１５０ｍｍ以下とすることが好ましい。長さＬが５ｍｍよりも短い場合には、必要なピッチＰＷ，ＰＣを確保した上で、所要径のリベット穴５６を穿設することが事実上困難になり、また長さＬを１５０ｍｍよりも長くすると、シェルプレート３２を空気入りタイヤ１４の内部に挿入した状態で、シェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４に連結プレート３４を押し当て、リベット６０をかしめる際の作業性が悪くなってしまう。これらのバランスを考慮すると、オーバラップ部５２，５４の長さＬは、１０ｍｍ以上であって、８０ｍｍ以下とすることが更に好ましい。
【００３６】
次に、上記のように構成された支持体１６及び、この支持体１６が適用されたランフラットタイヤ１０の作用について説明する。
【００３７】
ランフラットタイヤ１０では、空気入りタイヤ１４の内圧が低下した場合、空気入りタイヤ１４のトレッド部２４を支持体１６の凸部３６，３８が支持して走行可能とする。また、この際、路面からの衝撃がトレッド部２４、支持体１６、リム１２を介して車体に伝達されるが、支持体１６のリム１２と当接する部分にはゴム製の脚部３０が設けられているため、路面からの衝撃が緩衝されてランフラット走行時の乗り心地が向上すると共に、路面からの衝撃によって支持体１６（シェル２８）のサイド部４２，４４が変形してしまうことを回避できる。
【００３８】
ランフラット走行時には、シェル２８には、トレッド部２４を介して２個の凸部３６，３８におけるピーク３７，３９の下端付近が路面への接地部となり、この接地部には路面からの荷重が作用する。この路面からの荷重は、シェル２８における接地部付近では主として曲げ荷重として作用し、接地部からある程度離れた部位では主として周方向に沿った引張り荷重として作用する。従って、オーバラップ部５２，５４は接地部からある程度離れている状態では、オーバラップ部５２，５４を連結した連結プレート３４にも主として引張り荷重が作用し、連結プレート３４をオーバラップ部５２，５４に締結固定したリベット６０には主として剪断荷重が作用する。またオーバラップ部５２，５４が接地部付近にある状態では、オーバラップ部５２，５４及び連結プレート３４に曲げ荷重が作用し、これにより、リベット６０には剪断荷重及び軸方向に沿った引張り荷重が作用する。本実施形態のシェル２８では、前述したようにシェル２８に作用する荷重に応じて、リベット６０の本数、配置及び強度が適宜設定されていることから、連結プレート３４により連結されたオーバラップ部５２，５４における破損が確実に防止される。
【００３９】
以上説明した本実施形態に係る支持体１６では、シェルプレート３２の一端部及び他端部に一体的に設けられたオーバラップ部５２，５４に連結プレート３４を重ね合わせ、これらのオーバラップ部５２，５４と連結プレート３４とをリベット６０により締結固定してシェル２８を構成し、このシェル２８に作用する周方向に沿った荷重をリベット６０により剪断荷重として支持することにより、従来のように、シェルプレート１０２の両端部に連結部材１０４，１０６（図７（Ｂ）参照）を固定し、これらの連結部材１０４，１０６のフランジ部１１２，１１４をボルト１１６及びナット１１８により締結固定する必要がなくなり、ボルト１１６付近を中心とするシェルプレート３２の連結部分に曲げ変形を生じさせるようなモーメントも発生しなくなるので、薄肉板状のシェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４を十分に高強度に連結すると共に、従来のフランジ部１１２，１１４が形成された連結部材１０４，１０６を用いてシェルプレート１０２を連結する場合と比較して、シェルプレート３２のオーバラップ部５２，５４の連結部分の重量増加を十分に小さいものにできる。
【００４０】
また本実施形態にランフラットタイヤ１０は、従来のフランジ部１１２，１１４が形成された連結部材１０４，１０６を用いてシェルプレート１０２が連結された支持体と比較して、支持体１６におけるオーバラップ部５２，５４の連結部分の重量増加が十分に小さくなっているので、ランフラットタイヤ１０の重量的なバランス及びユニフォミティーの低下を効果的に抑制することができ、この結果、通常走行時及びランフラット走行時における車両の振動及び走行音を低減して乗り心地を大幅に改善できる。
【００４１】
（シェルの変形例）
次に、図５及び図６を参照して本発明の実施形態に係る支持体におけるシェルにおける連結構造の変形例について説明する。なお、図１〜図４に示される支持体におけるシェルと共通の部分には、同一符合を付して説明を省略する。
【００４２】
図５に示されるシェル６６は、図２に示されるシェル２８と同様に、薄肉帯状のシェルプレート６８の長さ方向に沿った両端部が互いに連結された構成されている。このシェル６６がシェル２８と異なる点は、シェルプレート６８の一端部に連結部７０が一体的に形成されている点である。すなわち、シェルプレート６８では、図５に示されるように、シェルプレート６８の一端から長さＬの部分が連結部７０とされており、この連結部７０には、シェルプレート６８の一端から長さＬだけ中央側の部位に内周側へ段差状に屈曲された段差部７２が形成されている。これにより、連結部７０は、シェルプレート６８の厚さＢと略等しいだけ他の部分に対して内周側に支持されている。また連結部７０の径方向断面は、その外周面がシェルプレート６８における他の部分の内周面と略同一面形状となるように、シェルプレート６８の幅方向に沿って湾曲している。
【００４３】
シェルプレート６８の他端部には、シェル２８と同一構造のオーバラップ部５４が形成されており、このオーバラップ部５２には、所定個数のリベット穴５６（例えば、４個）が穿設されている。一方、連結部７０にも、オーバラップ部５４におけるリベット穴５６に対応する複数の部位にそれぞれリベット穴７１が穿設されている。これにより、連結部７０をオーバラップ部５４に内周側から密着させると、リベット穴５６とリベット穴７１とが一致する。この状態で、リベット６０を外周側からリベット穴５６，７１内へ挿入し、その先端部をかしめ治具によりかしめることにより、リベット６０により連結部７０とオーバラップ部５４とが締結固定され、シェルプレート６８及びリベット６０により環状のシェル６６が構成される。このシェル６６は、シェル２８の場合と同様に、その両端部に加硫接着されたゴム製の脚部（図示省略）と共にランフラットタイヤ１０の支持体を構成する。
【００４４】
図５に示されるシェルプレート６８では、図２に示されるシェルプレート３２と比較して、シェルプレート６８とは別体の連結プレート３４を設ける必要がなくなるので、シェル６６を構成する部品点数の減少及び、更なる軽量化が可能になる。ここで、リベット６０の配置及び本数は、図２に示されるシェル２８における片側のオーバラップ部５４と連結プレート３４の片側（図２の左側）１／２の部分とにおけるリベット６０の配置及び本数と同様に設定される。また連結部７０とシェルプレート６８との連結強度は、シェルプレート６８の強度に依存することから、シェルプレート６８の強度（主として引張り強度）を十分に大くすることにより、ランフラット走行時の荷重に十分に対抗できる大きさになる。
【００４５】
従って、図５に示されるシェルプレート６８によっても、ランフラットタイヤ１０の重量的なバランス及びユニフォミティーの低下を効果的に抑制することができ、この結果、通常走行時及びランフラット走行時における車両の振動及び走行音を低減して乗り心地を大幅に改善できる。
【００４６】
なお、図５に示される連結部７０は、シェルプレート６８と完全に一体化されているものであるが、連結部７０に対応する形状のプレート状部品をシェルプレート６８の一端部に溶接、接着等により接合して、シェルプレート６８と一体化された連結部７０を構成するようにしても良い。
【００４７】
図６に示されるシェル７４も、図２に示されるシェル２８と同様に、薄肉帯状のシェルプレート７６の長さ方向に沿った両端部が互いに連結された構成されている。このシェル７４がシェル２８と異なる点は、シェルプレート７６の一端部に連結部７８が一体的に形成されると共に、他端部にオーバラップ部８０が一体的に形成されている点である。
【００４８】
すなわち、シェルプレート７６では、図６に示されるように、シェルプレート７６の一端（図６の左端）から長さＬ´の部分が連結部７８とされており、この連結部７８には、シェルプレート７６の一端から長さＬ´だけ中央側の部位を内周側へ段差状に屈曲された段差部８２が形成されている。これにより、連結部７８は、シェルプレート７６の厚さＢの略３層分と略等しいだけ他の部分に対して内周側に支持されている。連結部７８は、その径方向断面が段差部８２側へ向って開いた略Ｕ字状となるように屈曲されており、その内部に先端部から基端側へ向って開いた略一定幅のスリット部８３が形成されている。また連結部７８は、その先端部を介して内周側の部分がジョイント部８４とされており、このジョイント部８４は、幅方向に沿ってシェルプレート７６に沿うように湾曲している。
【００４９】
またシェルプレート７６では、その他端（図６の右端）から長さＬ´の部分がオーバラップ部８０とされており、このオーバラップ部８０は、その径方向断面がシェルプレート７６の長手方向向側へ向って開いた略Ｕ字状となるように屈曲されており、その内部に先端部から基端側へ向って開いた略一定幅のスリット部８６が形成されている。またオーバラップ部８０は、その先端部を介して内周側の部分がジョイント部８７とされており、このジョイント部８７は、幅方向に沿ってシェルプレート７６に沿うように湾曲している。
【００５０】
連結部７８には、複数のリベット穴７９（例えば、４個〜８個）が径方向へ貫通するように穿設されている。一方、オーバラップ部８０にも、連結部７８における複数のリベット穴７９にそれぞれ対応する複数部位にそれぞれリベット穴８１が径方向へ貫通するように穿設されている。
【００５１】
シェルプレート７６の一端部と他端部とを連結してシェル７４を構成する際には、連結部７８のジョイント部８４をオーバラップ部８０のスリット部８６内に挿入すると同時に、オーバラップ部８０のジョイント部８７を連結部７８のスリット部８３内へ挿入する。これにより、連結部７８とオーバラップ部８０とが互いに噛み合い、かつ径方向に沿った密着すると共に、それぞれのリベット穴７９，８１が一致する。この状態で、リベット６０をシェルプレート７６の外周側からリベット穴７９，８１内へ挿入し、その先端部をかしめ治具によりかしめることにより、リベット６０により連結部７８とオーバラップ部８０とが締結固定され、シェルプレート７６及びリベット６０により環状のシェル７４が構成される。このシェル７４は、シェル２８の場合と同様に、その両端部に加硫接着されたゴム製の脚部（図示省略）と共にランフラットタイヤ１０の支持体を構成する。
【００５２】
図６に示されるシェルプレート７６では、図２に示されるシェルプレート３２と比較して、シェルプレート７６とは別体の連結プレート３４を設ける必要がなくなるので、シェル７４を構成する部品点数の減少及び、更なる軽量化が可能になる。また連結部７８とオーバラップ部８０とは、交互に４層に積層された状態でリベット６０により締結固定されるので、少ない本数のリベット６０により十分の連結強度を確保できるので、それぞれの周方向に沿った長さＬ´をシェルプレート３２におけるオーバラップ部５２，５４の長さＬよりも大幅に縮小できる。
【００５３】
従って、図６に示されるシェルプレート７６によっても、ランフラットタイヤ１０の重量的なバランス及びユニフォミティーの低下を効果的に抑制することができ、この結果、通常走行時及びランフラット走行時における車両の振動及び走行音を低減して乗り心地を大幅に改善できる。
【００５４】
なお、本実施形態に係るシェル２８，６６，７４では、シェルプレート３２，６８，７６の一端部と他端部とを連結するための締結部材としてリベット６０を用いたが、全て又は一部のリベット６０に代えてボルト及びナットを用いても良く、このとき、ボルトに代えてリベット穴をネジ穴として加工し、このネジ穴内にボルトをねじ込むようにしてシェルプレートを連結するようにしても良い。またリベット６０に代えて、メカニカルなロック機構を有する専用のロックピンを用い、このロックピンをリベット穴に挿入すれば、ロック機構によりロックピンがリベット穴に固定され、シェルプレートが連結されるようにしても良い。
【００５５】
【実施例】
次に、本発明の支持体の実施例を、従来構造の支持体（比較例）と比較して説明する。
【００５６】
比較例に係る支持体のシェルとしては、図７に示されるシェル９２と共通の連結構造を有するものを用いた。このとき、シェルプレートとしては、高張力鋼（８０Ｋｇｆ）を素材として厚さ１．６ｍｍのものを用い、このシェルプレートの両端部にそれぞれ固定される連結部材としては、高張力鋼（８０Ｋｇｆ）を素材として厚さ４．０ｍｍのものを用いた。また連結部材間を締結するためのボルトとしては、ＪＩＳ１０５１のねじ強度区分が１０．９、呼び径がＭ１２のものを用いた。
【００５７】
一方、実施例に係る支持体のシェルとしては、図５に示されるシェル２８と共通の連結構造を有するもの、すなわち、シェルプレートと一体的に形成されたオーバラップ部に連結部を押し当て，これらをリベットにより締結固定してシェルプレートを環状に連結したものを用いた。このとき、シェルプレートの素材、板厚は、比較例に係るシェルプレートと共通のものを用い、リベットとしては、ＳＵＳを素材として成形され、呼び径が４．８のものを用いた。
【００５８】
以上のような比較例に係る支持体、実施例に係る支持体をそれぞれランフラットタイヤ（１９５／６５  Ｒ１５）に組み付け、このランフラットタイヤにより実際に走行（通常）を行った。この走行試験の結果及びシェルプレートにおける連結部分の重量下記の（表１）に示す。
【００５９】
なお、シェルプレートの連結部分の重量とは、比較例に係るシェルでは、２個の連結部材の重量と、使用されるボルト及びナットの重量と、シェルプレートにおける２個の連結部材が突き当てられた部分の重量との和であり、また実施例に係るシェルでは、シェルプレートにおける連結部とオーバラップ部との重量と、使用されるリベットの重量との和である。
【００６０】
【表１】
2004181987.tif 000003
【００６１】
上記（表１）から明らかなように、実施例に係る支持体によれば、比較例に係る支持体と比較して、連結部分の重量を約７００ｇ軽量化でき、この結果、走行時におけるホイールバランス（アンバランス）に起因する振動発生を効果的に低減し、車両の乗り心地を大幅に改善できた。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るランフラットタイヤ用の支持体によれば、薄肉板状のシェルプレートの一端部と他端部とを十分に高強度に連結すると共に、シェルプレートの一端部と他端部との連結部分の重量増加を十分に小さいものにできる。
【００６３】
また本発明に係る空気入りランフラットタイヤによれば、支持体におけるシェルプレートの連結部分の重量増加を十分に小さいものにできるので、重量バランスを良好として走行時の振動レベルを効果的に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る支持体が適用されたランフラットタイヤの構成を示す径方向に沿った断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る支持体の構成を示す斜視図である。
【図３】図２に示されるようにシェルにおける連結構造を示す径方向に沿った断面図である。
【図４】図２に示されるようにシェルにおける連結構造を示す周方向に沿った断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るシェルにおける連結構造の第１変形例を示す周方向に沿った断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るシェルにおける連結構造の第２変形例を示す周方向に沿った断面図である。
【図７】（Ａ）は従来の支持体の構成を示す斜視図、（Ｂ）は従来の支持体における連結構造の構成を示す周方向に沿った断面図である。
【符号の説明】
１０        ランフラットタイヤ
１２      リム
１４      空気入りタイヤ
１６      支持体
２０      カーカス
２６      タイヤサイド部
２８      シェル
３０      脚部
３２      シェルプレート
３４      連結プレート
５２      オーバラップ部
５４      オーバラップ部
５６，５８      リベット穴
６０      リベット（締結部材）
６３      かしめ部（リベット）
６６      シェル
６８      シェルプレート
７０      連結部
７１      リベット穴
７４      シェル
７６      シェルプレート
７８      連結部
７９      リベット穴
８０      オーバラップ部
８１      リベット穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004181987.tif 000009
【図７】
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