(57)【要約】【課題】ホイールのリムへの制音具の組付け作業性およびホイールのリムへのタイヤの脱着作業性を向上させること。【解決手段】空気入りタイヤとホイールの組立体では、タイヤが装着されるリム１１のウエル部１１ａに、収容溝１１ｂが周方向に凹設されていて、この収容溝１１ｂには制音具２０が収容配置されている。収容溝１１ｂの溝上端部は半径Ｒｗ＞０mmなる円弧で面取りされていて、制音具２０の収容溝底面に対して垂直に測った厚さＴと、収容溝１１ｂの収容溝底面に対して垂直に測った深さＤと、前記半径Ｒｗとが（Ｄ−Ｒｗ）≧Ｔの関係にある。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールのリムと同リムに装着されて内部に空気が入れられるタイヤとが形成するタイヤ内腔にて、前記リムのウエル部に周方向に凹設した収容溝に制音具が配置されてなる空気入りタイヤとホイールの組立体において、前記収容溝の溝上端部が半径Ｒｗ＞０mmなる円弧で面取りされていて、前記制音具の収容溝底面に対して垂直に測った厚さＴと、前記収容溝の収容溝底面に対して垂直に測った深さＤと、前記半径Ｒｗとが（Ｄ−Ｒｗ）≧Ｔの関係にあることを特徴とする空気入りタイヤとホイールの組立体。
【請求項２】
請求項１に記載の空気入りタイヤとホイールの組立体において、前記制音具の前記厚さＴが３mm以上であることを特徴とする空気入りタイヤとホイールの組立体。
【請求項３】
請求項１に記載の空気入りタイヤとホイールの組立体において、前記収容溝の前記深さＤが１５mm以下であることを特徴とする空気入りタイヤとホイールの組立体。
【請求項４】
請求項１に記載の空気入りタイヤとホイールの組立体において、前記半径Ｒｗが０．１mm以上で１．５mm以下であることを特徴とする空気入りタイヤとホイールの組立体。
【請求項５】
請求項１に記載の空気入りタイヤとホイールの組立体において、前記タイヤがそのタイヤ半径方向断面にて、ビードトウ先端部が半径Ｒｔなる円弧で形成されていて、同半径Ｒｔが２．０mm以上で３．５mm以下であることを特徴とする空気入りタイヤとホイールの組立体。
【請求項６】
請求項１に記載の空気入りタイヤとホイールの組立体において、前記制音具がウレタン材を備えていて、同ウレタン材のＪＩＳ  Ｋ６４０１の５．４にて規定されている２５％圧縮硬さが２Ｎ／cm2以上で２０Ｎ／cm2以下であることを特徴とする空気入りタイヤとホイールの組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホイールのリムと同リムに装着されて内部に空気が入れられるタイヤとが形成するタイヤ内腔内での空気の共鳴振動に伴うロードノイズを低減可能な空気入りタイヤとホイールの組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の空気入りタイヤとホイールの組立体の一つとして、ホイールのリムと同リムに装着されて内部に空気が入れられるタイヤとが形成するタイヤ内腔にて、前記リムのウエル部に周方向に凹設した収容溝に制音具が配置されてなるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３０７９０５号公報
【０００３】
上記した特許文献１では、制音具について、タイヤ内腔との体積関係が規定されているのみで、収容溝との寸法関係が規定されていないため、制音具の上部が収容溝から上方（溝外）に突出する場合があり、かかる場合にはホイールのリムへのタイヤの着脱時にタイヤのビードトウ先端部が制音具に引っ掛かるおそれがあって、制音具を損傷するおそれがある。また、収容溝における溝上端部の形状についても、規定がないため、溝上端部にエッジが形成される場合があり、かかる場合には当該エッジにて種々な問題が生じるおそれがある。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであり、ホイールのリムと同リムに装着されて内部に空気が入れられるタイヤとが形成するタイヤ内腔にて、前記リムのウエル部に周方向に凹設した収容溝に制音具が配置されてなる空気入りタイヤとホイールの組立体において、前記収容溝の溝上端部が半径Ｒｗ＞０mmなる円弧で面取りされていて、前記制音具の収容溝底面に対して垂直に測った厚さＴと、前記収容溝の収容溝底面に対して垂直に測った深さＤと、前記半径Ｒｗとが（Ｄ−Ｒｗ）≧Ｔの関係にあることに特徴がある。
【０００５】
この空気入りタイヤとホイールの組立体においては、収容溝の溝上端部が半径Ｒｗ＞０mmなる円弧で面取りされているため、収容溝の溝上端部に鋭いエッジが形成されないようにできて、同エッジによる種々な問題を回避することが可能であり、ホイールのリムへの制音具の組付け作業性およびホイールのリムへのタイヤの組付け作業性を向上させることが可能である。
【０００６】
また、制音具の収容溝底面に対して垂直に測った厚さＴと、収容溝の収容溝底面に対して垂直に測った深さＤと、前記半径Ｒｗとが（Ｄ−Ｒｗ）≧Ｔの関係にあり、収容溝における半径Ｒｗの面取り起点よりもタイヤ半径方向外方へは制音具がはみ出ないようにすることができて、ホイールのリムへのタイヤの着脱時の制音具へのタイヤビード部の引っ掛かり防止による作業性改善と制音具の破損防止が可能である。
【０００７】
また、本発明の実施に際して、制音具の厚さＴは３mm以上であることが望ましい。この場合には、制音具を容易に製作することが可能であるとともに、制音具による所期のロードノイズ低減効果（吸音性能）を得ることが可能である。また、収容溝の深さＤは１５mm以下であることが望ましい。この場合には、リムのウエル部に制音具の収容溝を周方向に凹設しない場合に比して、タイヤとホイールのサイズを１インチアップさせることで、ブレーキサイズ（ブレーキ性能）の確保が可能であり、ブレーキサイズ（ブレーキ性能）の確保とホイール重量アップ（ホイールサイズアップ）の抑制を両立させることが可能である。
【０００８】
また、本発明の実施に際して、収容溝の溝上端部に面取りされる円弧の半径Ｒｗは０．１mm以上で１．５mm以下であることが望ましい。この場合には、収容溝に制音具のための収容容積を必要十分に確保した上で、収容溝の溝上端部に鋭いエッジが形成されないようにできて、制音具によるロードノイズ低減効果と、エッジによる種々な問題の回避効果の両立を図ることが可能である。
【０００９】
また、本発明の実施に際して、タイヤのビードトウ先端部に形成される円弧の半径Ｒｔは２．０mm以上で３．５mm以下であることが望ましく、２．５mm以上で３．０mm以下であることが好ましい。この場合には、タイヤの空気保持性の低下および耐リムはずれ性能の低下を抑制した上で、ホイールのリムへのタイヤの着脱時の作業性改善と制音具の破損防止を更に図ることが可能である。
【００１０】
また、本発明の実施に際して、制音具が備えるウレタン材のＪＩＳ  Ｋ６４０１の５．４にて規定されている２５％圧縮硬さは２Ｎ／cm2以上で２０Ｎ／cm2以下であることが望ましい。この場合には、ウレタン材が柔らかすぎず、実使用時のホイールのリムに対する制音具の滑りを抑制することができるとともに、ウレタン材が硬すぎず、ホイールのリムに制音具を組付ける際に制音具がリム形状に馴染んで、制音具をホイールのリムに的確に組付けることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明による空気入りタイヤとホイールの組立体Ａを示していて、この組立体Ａにおいては、ホイール１０におけるリム１１の外周に帯状の制音具２０が脱着可能に装着されるとともにタイヤ３０が脱着可能に装着されている。なお、ホイール１０のリム１１には、エアーバルブ４０が脱着可能に装着されている。
【００１２】
この組立体Ａは、車両の車軸に装着されて使用され、路面走行時のロードノイズが制音具２０によって低減されるようになっている。路面走行時のロードノイズは、タイヤ３０がリム１１に装着されて内部にエアーバルブ４０を通して空気が入れられることにより形成されるタイヤ内腔Ｒ内で空気が共鳴振動することに伴って発生する。
【００１３】
ホイール１０は、図１および図２に示したように、リム１１のウエル部１１ａに収容溝１１ｂを有している。収容溝１１ｂは、制音具２０を収容するためのものであり、所要の幅Ｗ（図１参照）、所定の深さＤ（図２参照）を有していて、周方向に凹設されて径外方に向けて開口しており、その溝上端部が半径Ｒｗ＞０mm（図２参照）なる円弧で面取りされている。なお、図２では、収容溝１１ｂにおける溝上端部の面取り半径Ｒｗを明確に示すために、リム１１の断面表示を省略してある。
【００１４】
制音具２０は、連続気泡のウレタン材を主体とするものであり、所定の厚さＴ（図２参照）で帯状に形成されてリム１１の外周に巻き付けるように組付けられていて、リム１１のウエル部１１ａに凹設した収容溝１１ｂに収容されて略全周に配置されている。この制音具２０のウレタン材としては、ＪＩＳ  Ｋ６４０１の５．４にて規定されている２５％圧縮硬さが２Ｎ／cm2以上で２０Ｎ／cm2以下であるものが望ましい。
【００１５】
制音具２０のウレタン材が上記した２５％圧縮硬さのものである場合には、ウレタン材が柔らかすぎず、実使用時のホイール１０のリム１１に対する制音具２０の滑りを抑制することができるとともに、ウレタン材が硬すぎず、ホイール１０のリム１１に制音具２０を組付ける際に制音具２０がリム形状に馴染んで、制音具２０をホイール１０のリム１１に的確に組付けることが可能である。
【００１６】
ところで、この実施形態においては、図２に示したように、収容溝１１ｂの溝上端部が半径Ｒｗ＞０mmなる円弧で面取りされていて、制音具２０の収容溝底面に対して垂直に測った厚さＴと、収容溝１１ｂの収容溝底面に対して垂直に測った深さＤと、前記半径Ｒｗとが（Ｄ−Ｒｗ）≧Ｔの関係になるように、制音具２０の厚さＴ、収容溝１１ｂの深さＤおよび収容溝１１ｂにおける溝上端部の面取り半径Ｒｗの各寸法が設定されている。
【００１７】
このため、収容溝１１ｂの溝上端部に鋭いエッジが形成されないようにできて、同エッジによる種々な問題（エッジ部での制音具２０の損傷、作業者の怪我、タイヤ３０をホイール１０に組付けてタイヤ３０内にエアーを充填する際、タイヤ３０のビード部３１におけるヒール部分やトウ部分がエッジ部に引っ掛かること等の問題）を回避することが可能であり、ホイール１０のリム１１への制音具２０の組付け作業性およびホイール１０のリム１１へのタイヤ３０の組付け作業性を向上させることが可能である。
【００１８】
また、上記したように制音具２０の厚さＴと、収容溝１１の深さＤと、収容溝１１ｂにおける溝上端部の面取り半径Ｒｗとが（Ｄ−Ｒｗ）≧Ｔの関係にあり、収容溝１１ｂにおける半径Ｒｗの面取り起点よりもタイヤ半径方向外方へは制音具２０がはみ出ないようにすることができて、ホイール１０のリム１１へのタイヤ３０の着脱時の制音具２０へのタイヤビード部３１の引っ掛かり防止による作業性改善と制音具２０の破損防止が可能である。
【００１９】
また、この実施形態において、制音具２０の厚さＴは、下記表１の評価結果（これは種々な実験、解析、考察等によって得られたものである）から３mm以上であることが望ましく、制音具２０の厚さＴを３mm以上に設定した場合には、制音具２０を容易に製作することが可能であるとともに、制音具２０による所期のロードノイズ低減効果（吸音性能）を得ることが可能である。なお、制音具２０の厚さＴは１３mm以上でも、制音具２０の製作性やロードノイズ低減効果に問題はないが、収容溝１１ｂの製作性に問題が生じるおそれがある。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
また、この実施形態において、収容溝１１ｂの深さＤは、下記表２の評価結果（これは種々な実験、解析、考察等によって得られたものである）から１５mm以下であることが望ましい。収容溝１１ｂの深さＤを１５mm以下に設定した場合には、リム１１のウエル部１１ａに制音具２０の収容溝１１ｂを周方向に凹設しない場合に比して、タイヤ３０とホイール１０のサイズを１インチアップさせることで、ブレーキサイズ（ブレーキ性能）の確保が可能であり、ブレーキサイズ（ブレーキ性能）の確保とホイール１０の重量アップ（ホイール１０のサイズアップ）の抑制を両立させることが可能である。なお、収容溝１１ｂの深さＤを１インチの半分（略１２．７mm）以上で１５mm以下とする場合には、リム１１におけるウエル部１１ａの素材強度アップによる薄肉化が必要であり、条件付きで１インチアップにてブレーキサイズ（ブレーキ性能）の確保が可能である。
【００２２】
【表２】
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【００２３】
また、この実施形態において、収容溝１１ｂの溝上端部に面取りされる円弧の半径Ｒｗは、下記表３の評価結果（これは種々な実験、解析、考察等によって得られたものである）から０．１mm以上で１．５mm以下であることが望ましい。収容溝１１ｂの溝上端部に面取りされる円弧の半径Ｒｗを０．１mm以上で１．５mm以下に設定した場合には、収容溝１１ｂに制音具２０のための収容容積を必要十分に確保した上で、収容溝１１ｂの溝上端部に鋭いエッジが形成されないようにできて、制音具２０によるロードノイズ低減効果と、エッジによる種々な問題の回避効果の両立を図ることが可能である。
【００２４】
【表３】
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【００２５】
また、この実施形態において、タイヤ３０のビードトウ先端部３１ａに形成される円弧の半径Ｒｔ（図３参照）は、下記表４の評価結果（これは種々な実験、解析、考察等によって得られたものである）から２．０mm以上で３．５mm以下であることが望ましく、２．５mm以上で３．０mm以下であることが好ましい。上記した半径Ｒｔを２．０mm以上で３．５mm以下に設定した場合には、タイヤ３０の空気保持性の低下および耐リムはずれ性能の低下を抑制した上で、ホイール１０のリム１１へのタイヤ３０の着脱時の作業性改善と制音具２０の破損防止を図ることが可能である。なお、図３では、ビードトウ先端部３１ａに形成される円弧の半径Ｒｔを明確に示すために、タイヤ３０のゴム断面表示を省略してある。
【００２６】
【表４】
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【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による空気入りタイヤとホイールの組立体の一実施形態を示した縦断正面図である。
【図２】図１に示したホイールのリムと制音具の部分拡大断面図である。
【図３】図１に示したタイヤにおけるビード部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０…ホイール、１１…リム、１１ａ…リムのウエル部、１１ｂ…収容溝、２０…制音具、３０…タイヤ、３１…タイヤビード部、３１ａ…ビードトウ先端部、Ｒ…タイヤ内腔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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