(57)【要約】【課題】ランフラット走行状態での補強ゴムの温度上昇を抑制して、ランフラット走行状態での耐久性を向上することができるタイヤ用リム、およびタイヤ用ホイールを提供することを目的とする。【解決手段】環形状を有するリム本体１２を備えたタイヤ用リム１０に、リム本体１２に少なくとも１箇所形成され、且つリム本体１２の内周面１７と外周面１８とを連通する貫通孔３０と、タイヤ内に所定圧で空気が充填された状態での走行時には貫通孔３０を閉止し、タイヤ２０内空気圧が低下した状態での走行時には貫通孔３０を開口するように配置された閉止部材４０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環形状を有するリム本体を備えたタイヤ用リムにおいて、
前記リム本体に少なくとも１箇所形成され、且つ該リム本体の内周面と外周面とを連通する貫通孔と、
タイヤ内に所定圧で空気が充填された状態での走行時には該貫通孔を閉止し、タイヤ内空気圧が低下した状態での走行時には該貫通孔を開口するように配置された閉止部材とを備えたことを特徴とするタイヤ用リム。
【請求項２】
請求項１に記載のタイヤ用リムにおいて、
前記貫通孔は、前記リム本体の前記内周面側の内周孔径よりも前記外周面側の外周側孔径の方が大きなテーパー状の孔形状に形成され、
前記閉止部材は、該貫通孔の内面に密着可能に形成されたテーパー形状の栓材であることを特徴とするタイヤ用リム。
【請求項３】
請求項２に記載のタイヤ用リムにおいて、
前記貫通孔の前記内周面側に係合可能に配置されたストッパ部材と、
一端側を前記栓材の内周面側小径面に、他端側を該ストッパ部材にそれぞれ配置された紐材とを備えたことを特徴とするタイヤ用リム。
【請求項４】
請求項３に記載のタイヤ用リムにおいて、
前記紐材が伸縮性を有することを特徴とするタイヤ用リム。
【請求項５】
請求項２に記載のタイヤ用リムにおいて、
前記貫通孔と前記栓材との間に仮止剤が塗布されたことを特徴とするタイヤ用リム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のタイヤ用リムを備えたタイヤ用ホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ内の空気圧が低下した状態での走行が可能なランフラットタイヤを装着するタイヤ用リム、およびタイヤ用ホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤのパンク等により、タイヤ内部の空気圧が低下した状態であっても走行を可能にするランフラットタイヤに関する技術として、特許文献１に開示されたものがある。この空気入りタイヤは、トレッド部の両側部から半径方向内方に伸びる一対のサイドウォール部と、それぞれのサイドウォール部の内周側に連続するそれぞれのビード部とを備えており、車両装着時に内側となるサイドウォール部の部位にタイヤ幅方向の断面形状が三日月状の補強ゴムが配設されている。そして、この補強ゴムを配置することで、タイヤ内に空気が充填された正常状態での車両の振動乗り心地性能を損ねずに、タイヤ内の空気圧が低下した状態での走行（以下、ランフラット走行状態とする）を可能にしている。
【特許文献１】特開２００５−２９７８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されたものでは、ランフラット走行状態が継続した場合、タイヤが転動する際に補強ゴムが撓み変形を繰返すために温度上昇し、ある程度の継続走行は可能であるが、いずれはタイヤが故障し、継続走行不能となる原因になる。
【０００４】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、ランフラット走行状態での補強ゴムの温度上昇を抑制して、ランフラット走行状態での耐久性を向上することができるタイヤ用リム、およびタイヤ用ホイール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】
【０００５】
請求項１の発明は、環形状を有するリム本体を備えたタイヤ用リムにおいて、前記リム本体に少なくとも１箇所形成され、且つ該リム本体の内周面と外周面とを連通する貫通孔と、タイヤ内に所定圧で空気が充填された状態での走行時には該貫通孔を閉止し、タイヤ内空気圧が低下した状態での走行時には該貫通孔を開口するように配置された閉止部材とを備えたことを特徴とするタイヤ用リムである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のタイヤ用リムにおいて、前記貫通孔は、前記リム本体の前記内周面側の内周孔径よりも前記外周面側の外周側孔径の方が大きなテーパー状の孔形状に形成され、前記閉止部材は、該貫通孔の内面に密着可能に形成されたテーパー形状の栓材であることを特徴とするタイヤ用リムである。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載のタイヤ用リムにおいて、前記貫通孔の前記内周面側に係合可能に配置されたストッパ部材と、一端側を前記栓材の内周面側小径面に、他端側を該ストッパ部材にそれぞれ配置された紐材とを備えたことを特徴とするタイヤ用リムである。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項３に記載のタイヤ用リムにおいて、前記紐材が伸縮性を有することを特徴とするタイヤ用リムである。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項２に記載のタイヤ用リムにおいて、前記貫通孔と前記栓材との間に仮止剤が塗布されたことを特徴とするタイヤ用リムである。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のタイヤ用リムを備えたタイヤ用ホイールである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、タイヤ内に空気が充填された状態での走行時には貫通孔を閉止し、タイヤ内空気圧が低下した状態での走行時には貫通孔を開口するように閉止部材を配置したことにより、ランフラット走行状態が継続された場合には、貫通孔を通じてタイヤ内に冷たい外気が供給されるので、タイヤの温度上昇が抑制され、ランフラット走行状態での耐久性を向上することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、貫通孔をリム本体の内周面側の内周孔径よりも外周面側の外周側孔径の方が大きなテーパー状の孔形状に形成し、閉止部材をこの貫通孔の内面に密着可能に形成されたテーパー形状の栓材とすることで、タイヤ内に空気が充填された状態では、タイヤ内の圧力と大気圧との差圧で栓材を貫通孔に保持し、ランフラット走行状態では、タイヤ内の圧力が大気圧と変わらないため、転動時に掛かる遠心力、および段差を乗越える際の衝撃で栓材が貫通孔から脱落する。そして、栓材が貫通孔から脱落することで、貫通孔を通じてタイヤ内に冷たい外気が供給されるので、タイヤの温度上昇が抑制され、ランフラット走行状態での耐久性を向上することができる。
【００１３】
また、栓材が脱落し、転動中のタイヤ内部で転がる際に異音が発生するため、乗員にランフラット走行状態であることを知らせ、必要以上にランフラット走行状態が継続されることを防止できる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、貫通孔の内周面側に係合可能に配置されたストッパ部材と、一端側を栓材の内周面側小径面に、他端側をストッパ部材にそれぞれ配置された紐材とを備えたことにより、栓材が貫通孔から脱落しても紐材によって貫通孔周辺に保持されるので、タイヤ用リムにタイヤを装着する際に、栓材の装着忘れを防止できるとともに、紐材を引っ張ることで栓材を貫通孔に装着できるので、栓材の誤脱落が防止され、タイヤ組付作業性が向上する。
【００１５】
請求項４の発明によれば、紐材が伸縮性を有することで、紐材を引張った際に、紐材の径が収縮して、ストッパ部材の移動が容易になるとともに、紐材を離した位置でストッパ部材が固定されるため、栓材の装着作業性が向上する。
【００１６】
請求項５の発明によれば、貫通孔と栓材との間に仮止剤が塗布されたことにより、栓材が貫通孔に仮固定されるので、タイヤ用リムにタイヤを装着する際に、栓材の装着忘れを防止できるとともに、栓材を貫通孔に確実に装着できるので、栓材の誤脱落が防止され、タイヤ組付作業性が向上する。
【００１７】
請求項６の発明によれば、タイヤ用ホイールが請求項１〜５の作用効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明の一実施形態を示し、図１はランフラットタイヤが装着されたタイヤ用ホイールを示す断面図、図２は図１の貫通孔周辺を示す要部断面図、図３は貫通孔に装着される栓材を示す斜視図である。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態のタイヤ用ホイール１は、環形状を有するリム１０と、リム１０の環内に配置されるディスク１１とから構成されている。
【００２０】
リム１０は、環形状を有するリム本体１２と、リム本体１２の幅方向の両縁部に径方向に突出するハンプ部１３と、ハンプ部１３の幅方向外側に位置し、ハンプ部１３よりも小径に形成されたビード座１４と、ビード座１４よりもさらに幅方向外側に位置し、ビード座１４よりも大径のフランジ部１５とから構成されている。また、リム本体１２の径方向の寸法が一定に形成された底部１６には、リム本体１２の内周面１７と外周面１８とを連通し、且つ径方向に沿って開口する貫通孔３０が、１箇所形成されている。
【００２１】
ディスク１１は、車両装着時に貫通孔３０よりも車両外側に位置するようにリム１０内に配置され、外見上は貫通孔３０を確認することはできないようになっている。また、ディスク１１は、略円盤形状を有し、中央部分の同一半径上に所定の等角度間隔で複数の取付孔１９が開口している。
【００２２】
リム１０には、ランフラットタイヤ２０（以下タイヤと称する）が組付けられている。タイヤ２０のサイドウォール部２１には、車両装着時に内側となるサイドウォール部２１の部位にタイヤ幅方向の断面形状が三日月状の補強ゴム２２が配設されている。また、タイヤ２０のビード部２３は、フランジ部１５とハンプ部１３の間に収まるようにビード座１４に配置されている。
【００２３】
また、貫通孔３０は、リム底部１６の内周面１７側の内周側孔径Ｒ１７よりも外周面１８側の外周側孔径Ｒ１８の方が大きく設定されたテーパー状の孔形状に形成されている。
【００２４】
閉止部材である栓材４０は、ゴム材などの弾力性を有する素材からなり、貫通孔３０に挿入され、貫通孔３０のテーパー状の内面であるテーパー面３１に密着可能に形成されているとともに、貫通孔３０と栓材４０の半径、およびテーパー角等の形状は、タイヤ２０内に所定の圧力で空気が充填された状態での走行時には、貫通孔３０を閉止する栓材４０に掛かる遠心力に抗して、栓材４０が貫通孔３０を閉止し、パンク等でタイヤ２０内の空気圧が低下した状態での走行時には、規格ＥＣＥ Ｎｏ．３０に定められたランフラット状態の臨界値７０ｋＰａで貫通孔３０から外れず、さらにタイヤ２０内の空気圧が低下した場合に貫通孔３０から脱落して、貫通孔３０を開口するように設定されている。
【００２５】
栓材４０の小径側端面である内周面側小径面４１には、伸縮性を有する素材からなる紐材４３が配置されている。
【００２６】
ストッパ部材４４は、棒形状を有し、長手方向の中央部分に仮止孔４５が開口している。この仮止孔４５に紐材４３が挿通されている。なお、仮止孔４５の孔径を紐材４３の線径よりも小さく設定されている。
【００２７】
次に、タイヤ２０をタイヤ用ホイール１に組付ける際の手順を説明する。まず、リム１０の貫通孔３０に図３に示される栓材４０を配設する。このとき、タイヤ２０の組付け作業中に栓材４０が貫通孔３０から脱落すると、タイヤ２０を外してやり直さなければならず、作業性が悪化するので、栓材４０を貫通孔３０に仮止めする。
【００２８】
本実施形態では、紐材４３は引張って伸ばすと線径が細くなる、という特性を利用して、紐材４３を引張り、細くした状態でストッパ部材４４を所望の場所へ移動させ、移動が完了したところで、紐材４３を元に戻して、線径を太くすることで、仮止孔４５に紐材４３を係止させ、ストッパ部材４４を保持することで、栓材４０を仮止めしている。実際には、リム底部１６の外周面側から貫通孔３０にストッパ部材４４を挿入し、貫通孔３０に栓材４０を配置する。ストッパ部材４４を貫通孔３０と係合する位置に保持した状態で紐材４３を引張り、紐材４３の弛みを無くし、ストッパ部材４４を貫通孔３０に係合させる。
【００２９】
そして、タイヤ２０をタイヤ用ホイール１に組付け、所定の空気圧になるまで空気を充填する。空気充填後に、紐材４３を切断し、ストッパ部材４４を取外して、組付け作業は完了する。
【００３０】
上記一実施形態の構成により、タイヤ内に空気が充填された状態での走行時には貫通孔３０を閉止し、タイヤ内空気圧が低下した状態での走行時には貫通孔３０を開口するように栓材４０を配置したことにより、ランフラット走行状態が継続された場合には、貫通孔３０を通じてタイヤ内に冷たい外気が供給されるので、タイヤ内の温度上昇、および補強ゴム２２の温度上昇が抑制され、ランフラット走行状態での耐久性を向上することができる。
【００３１】
貫通孔３０をリム本体１２の内周面１７側の内周側孔径Ｒ１７よりも外周面１８側の外周側孔径Ｒ１８の方が大きなテーパー状の孔形状に形成し、栓材４０をこの貫通孔３０の内面に密着可能に形成されたテーパー形状の栓材４０とすることで、タイヤ内に空気が充填された状態では、タイヤ内の圧力と大気圧との差圧で栓材４０を貫通孔３０に保持し、ランフラット走行状態では、タイヤ内の圧力が大気圧と変わらないため、転動時に掛かる遠心力、および路面の凹凸、および段差を乗越える際の衝撃で栓材４０が貫通孔３０から脱落する。そして、栓材４０が貫通孔３０から脱落することで、貫通孔３０を通じてタイヤ内に冷たい外気が供給されるので、タイヤの温度上昇が抑制され、ランフラット走行状態での耐久性を向上することができる。
【００３２】
また、栓材４０が脱落し、転動中のタイヤ内部で転がる際に異音が発生するため、乗員にランフラット走行状態であることを知らせ、必要以上にランフラット走行状態が継続されることを防止できる。
【００３３】
貫通孔３０の内周面１７側に係合可能に配置されたストッパ部材４４と、一端側を栓材４０の内周面側小径面に、他端側をストッパ部材４４にそれぞれ配置された紐材４３とを備えたことにより、栓材４０が貫通孔３０から脱落しても紐材４３によって貫通孔３０周辺に保持されるので、リム１０にタイヤ２０を装着する際に、栓材４０の装着忘れを防止できるとともに、紐材４３を引っ張ることで栓材４０を貫通孔３０に装着できるので、栓材４０の誤脱落が防止され、タイヤ組付作業性が向上する。
【００３４】
紐材４３が伸縮性を有することで、紐材４３を引張った際に、紐材４３の径が収縮して、ストッパ部材４４の移動が容易になるとともに、紐材４３を離した位置でストッパ部材４４が固定されるため、栓材４０の装着作業性が向上する。
【００３５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【００３６】
例えば、上記一実施形態では、貫通孔３０に栓材４０を仮止めする際に、ストッパ部材４４と、伸縮性を有する紐材４３とを用いたが、比較的接着力の弱い接着剤からなる仮止剤（図示せず）を貫通孔３０と栓材４０との間に塗布したり、内周面側小径面４１の周縁に弾性爪（図示せず）を設け、この弾性爪を貫通孔３０周縁に係止させることで、栓材４０を仮止めしてもよい。これらの場合は、タイヤ用リムにタイヤを装着する際に、栓材４０の装着忘れを防止できるとともに、栓材４０を貫通孔３０に確実に装着できるので、栓材４０の誤脱落が防止され、タイヤ組付作業性が向上する。特に、自動車会社などの大規模なリム組ラインで大量にタイヤをリムに組付ける際には非常に有効である。
【００３７】
また、上記栓材４０の形状で、規格ＥＣＥ Ｎｏ．３０に定められたランフラット状態の臨界値７０ｋＰａで貫通孔３０から栓材４０が外れないようにするために、栓材４０を５ｇ以下にすることが望ましく、外周面側大径面４２の径は、タイヤ２０内の空気圧による必要な押付け力を確保するために、φ１５〜２０ｍｍ程度にすることが望ましい。
【００３８】
貫通孔３０の好適な範囲は、φ３〜３０ｍｍである。φ３ｍｍ未満だと温度低下の効果が不十分になり、φ３０ｍｍを越えると通常走行時に脱落したり、タイヤのユニフォーミティに悪影響を及ぼすおそれがある。
【００３９】
なお、栓材４０の大径側端面である外周面側大径面４２の周縁にフランジ状の鍔部を形成して、タイヤ２０内の空気圧の受圧面を拡げてもよい。
【実施例】
【００４０】
従来例と実施例のランフラット耐久試験を行ない、ランフラット耐久性能を評価した。図４は、その際の評価結果を示す。
【００４１】
ランフラット耐久試験では、タイヤサイズ２４５／４０ＺＲ１８サイズで、車両装着外側のサイドウォールに三日月状の補強ゴム２２が配置されたランフラットタイヤ２０と、リム本体１２に貫通孔３０を有し、この貫通孔３０に栓材４０を配置したタイヤ用ホイール１とからなる試験体を試験機に取付けて、６００ｋｇｆの荷重を加えた状態での走行距離を計測した。なお、タイヤ内空気圧は、バルブコア（図示せず）を抜いているため、試験実施時の大気圧である。
【００４２】
貫通孔３０の形状は、リム底部１６の内周面１７側の内周側孔径Ｒ１７＝６ｍｍ、外周面１８側の外周側孔径Ｒ１８＝１８ｍｍ、テーパー角度θ＝５０°に設定されている。
【００４３】
栓材４０の形状は、内周面側小径面４１の小径面径Ｒ４１＝６ｍｍ、外周面側大径面４２の大径面径Ｒ４２＝１８ｍｍ、テーパー角度θ＝５０°に設定されている。
【００４４】
試験開始時には、貫通孔３０には栓材４０が密着し、閉止されているが、所定の速度を超えると栓材４０が脱落し、貫通孔３０が開口する。貫通孔３０を備えない従来例と、貫通孔３０を１つ設けた実施例１、および貫通孔３０を１８０°間隔で２つ設けた実施例２について、それぞれ時速８０ｋｍ／ｈ、１００ｋｍ／ｈで走行し、走行距離を比較した。従来例の時速８０ｋｍ／ｈでの走行距離を１００（基準）として１００として指数で評価した。指数が大きいほど走行距離が長く、ランフラット耐久性能が高い。
【００４５】
上記ランフラット耐久試験の結果、実施例１、および実施例２の両方で、ランフラット走行時のタイヤ内部の温度、および補強ゴム２２の温度上昇を抑制でき、ランフラット耐久性能について、大幅な性能改善が見られた。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態を示し、ランフラットタイヤが装着されたタイヤ用ホイールを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示し、図１の貫通孔周辺を示す要部断面図である。
【図３】本発明の一実施形態を示し、貫通孔に装着される栓材を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施例１、および実施例２と、従来例とのランフラット耐久試験によるランフラット耐久性能を評価した図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…タイヤ用ホイール
１０…タイヤ用リム
１２…リム本体
１７…内周面
１８…外周面
２０…タイヤ
３０…貫通孔
４０…閉止部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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