JP2004224117A - タイヤ／ホイール組立体及び空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】専用のリム組み装置を不要にしてリム組み作業を容易にすると共に、ブレーキ装置等が設置されるリム内径側のスペースを広くし、更にランフラット走行時におけるトレッド部の補強層の損傷を防止することが可能なタイヤ／ホイール組立体及びそれに使用する空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】空気入りタイヤ１をトレッド部４とトレッド部４の両側に配設した左右のサイドウォール部５とのみから構成する。トレッド部４は補強層６，８，９の内周側に補強層６，８，９を保護するための保護ゴム層１２を有している。サイドウォール部５の内周端部５ａをリム３とクランプリングＸとの間に挟持固定することで、空気入りタイヤ１をリム３にリム組みしてある。
【選択図】図１

Description

【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空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、リム組み作業を容易にすると共にブレーキ装置等が設置されるスペースを広くし、更にランフラット走行時のトレッド部補強層の損傷を防止するようにしたタイヤ／ホイール組立体及びそれに使用する空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来技術】
一般に、空気入りタイヤは、図５に示すように、スチールワイヤを巻回したビードコア３１を埋設したビード部３２をリム３３のビードシート３４とフランジ３５に圧接した状態でホイールのリム３３に固定することにより、リム３３に強固に組み付けかつ空気漏れを防ぐようにしている。
【０００３】
そのため、フランジ３５の外径が剛性の高いビードコア３１を埋設したビード部３２より大きくならざるを得ず、その結果、外径の大きいフランジ３５を乗り越えてビード部３２をリム３３に装着するには、専用のリム組み装置が必要であり、リム組み作業性が極めて悪い。
【０００４】
また、リム組み時に、ビード部３２をリム底に向かって斜めに落とし込みながら順次フランジ３５を乗り越えさせるため、落とし込まれたビード部を受け入れるためのホイール径方向内側に陥没するドロップ部３６が設けられるが、そのドロップ部３６によりリムの内径側に形成されるスペースが狭くなるため、車両装着時にその空間に配置されるブレーキ装置等が寸法の制限を受ける。
【０００５】
従来、上記スペースを広くするようにしたランフラット用のタイヤ／ホイール組立体が開示されている（例えば、特許文献１参照）。このタイヤ／ホイール組立体は、ビード部をリム内側に嵌め込むように構成したものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−６２４１７号公報（第２−１０頁、第１−１３図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、剛性の高いビードコアを埋設したビード部をリムに嵌め込むには上記と同様に専用のリム組み装置が必要であり、リム組み作業性の問題は解消されていない。
【０００８】
また、パンク等により内圧がゼロになった所謂ランフラット走行時にトレッド部がリムに接触するため、トレッド部に配置したカーカス層等の補強層が損傷し、ランフラット走行後に空気入りタイヤを再使用できない場合が起こりうる。
【０００９】
本発明の目的は、専用のリム組み装置を不要にしてリム組み作業を容易に行うことができ、かつブレーキ装置等が設置されるリム内径側のスペースを広くし、更にランフラット走行時におけるトレッド部の補強層の損傷を防止することが可能なタイヤ／ホイール組立体及びそれに使用する空気入りタイヤを提供することにある。
【００１０】
【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、空気入りタイヤをトレッド部と該トレッド部の両側に配設した左右のサイドウォール部とのみから構成し、前記トレッド部を補強層の内周側に該補強層を保護する保護ゴム層を有する構成にし、前記サイドウォール部の内周端部をホイールのリムとクランプリングとの間に挟持固定したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部と該トレッド部の両側に配設した左右のサイドウォール部とのみから構成し、前記トレッド部を補強層の内周側に該補強層を保護する保護ゴム層を有する構成にしたことを特徴とする。
【００１２】
上述した本発明によれば、剛性の高いビードコアを埋設したビード部を備えていない、トレッド部と左右のサイドウォール部とからなる空気入りタイヤを使用し、そのサイドウォール部の内周端部をリムとクランプリングとの間に挟持固定すればよいため、専用のリム組み装置を用いることなく空気入りタイヤをリムに容易に組み付けることができる。
【００１３】
また、リム組み時にビード部を落とし込むようなドロップ部が不要であるため、ブレーキ装置等が設置されるリム内径側のスペースを広くすることが可能になる。
【００１４】
更に、トレッド部を補強層の内周側に保護ゴム層を有する構成にしたので、ランフラット走行時にトレッド部がリムに接触した際に保護ゴム層が緩衝層として働くので、トレッド部の補強層が損傷するのを防ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明のタイヤ／ホイール組立体を示し、１は空気入りタイヤ、２はリム３に空気入りタイヤ１を組み付けたホイール、Ｘは空気入りタイヤ１をリム３に固定するためのクランプリングである。
【００１７】
空気入りタイヤ１は、トレッド部４と、そのタイヤ幅方向の両側に配設した左右のサイドウォール部５とのみから構成され、従来具備しているビードコアを埋設したビード部を備えていない。
【００１８】
タイヤ内にタイヤ幅方向に延在する補強コードをタイヤ周方向に沿って所定の間隔で配置した２層のカーカス層６が設けられている。両カーカス層６は左右のサイドウォール部５の内周端近傍まで延在し、そのカーカス層６間に内部の空気の透過を防止するライナー層７が配置してある。
【００１９】
トレッド部４のカーカス層外周側及び内周側には、タイヤ周方向に対して傾斜した補強コードをタイヤ周方向に沿って所定の間隔で配置したベルト層８，９がそれぞれ設けられている。両ベルト層８，９は、補強コードの傾斜方向を逆向きにして交差するようにした各１層のベルト層から構成してもよいが、好ましくは、引き揃えた補強コードをゴム層に埋設したストリップ材をタイヤ周方向にジグザグ状に巻き付け、ベルトエッジに補強コードの切断端がない構造のベルト層を用いるのが、タイヤ内側となるベルト層のエッジによるカーカス層６の損傷を回避する上で好ましい。
【００２０】
トレッド部４の外周面に位置するトレッド面１０には、溝１１を有するトレッドパターンが設けられている。トレッド部４の内側のベルト層９の内周側には、タイヤ周方向に延在する保護ゴム層１２が設けられている。この保護ゴム層１２は、ランフラット走行時にトレッド部４がリム３に接触した際にクッション層として作用し、トレッド部４内に配置した補強層（カーカス層７、ベルト層８，９）を保護し、その損傷を防止するものである。
【００２１】
タイヤ空洞部Ｓに面する保護ゴム層１２の表面１２ａには、溝１３を有するトレッドパターンが形成されている。リム３から外した空気入りタイヤ１は、図２に示すように、トレッド部４の両側から左右のサイドウォール部５がタイヤ径方向内側にハ字状に延在し、タイヤの内面と外面とを裏返すことにより、図３に示す同様の断面形状を有するタイヤにすることができ、トレッド部４の両面（トレッド面１０と保護ゴム層１２の表面１２ａ）を使用可能にしている。
【００２２】
ホイール２は、不図示のディスクの外周側に設けられたリム３を有している。リム３は、ディスクに固設した環状のリム本体１５と、このリム本体１５の両側に配置した環状の左右のクランプ部１６を備えている。肉厚を略一定にしたリム本体１５は、その断面形状を複数の凹凸部１７を有する凹凸状にしている。両クランプ部１６間に周方向に凹凸が延在する断面凹凸状のリム本体１５を配置することにより、リム半径方向の強度を高くしている。
【００２３】
各凸部の突端はホイール軸から略等距離にあり、実質的に同一径になっている。凹凸部１７は、凹凸差ｍを３〜１０ｍｍにした波型形状にするのがよい。リム本体１５の両端には、径方向内側に突出した環状突起１８が設けられており、この環状突起１８にクランプリングＸを当接させてサイドウォール部５の内周端部５ａを挟持するようにしている。
【００２４】
クランプ部１６の内周面はサイドウォール部５の内周端部５ａを挟持する挟持面１９になっており、この挟持面１９はホイール軸方向においてリム３の幅方向内側になる程外径側に位置する傾斜面に形成されている。このような傾斜面にすることにより、ランフラット走行時にリム３のクランプ部１６が破損した際に、クランプリングＸが外側に飛び出すのを防ぐようにしている。クランプ部１６は、凸部の突端よりも径方向内側に位置している。
【００２５】
クランプリングＸは、リム幅方向に延在する板状の環状体から構成されている。この環状体の外周面が、サイドウォール部５の内周端部５ａを挟持する挟持面Ｘ１が形成され、上記挟持面１９と同じ角度で傾斜している。クランプリングＸは、図４に示すように、リングを横断する台形状の切欠き部Ｘ２を有し、この切欠き部Ｘ２に連結部材Ｘ３を配置するようになっている。連結部材Ｘ３は、切欠き部Ｘ２より大きい台形状に形成され、一側面に鍔部Ｘ４を取り付けたボルトＸ５が螺合するネジ孔Ｘ６が設けられている。
【００２６】
連結部材Ｘ３を矢印方向から切欠き部Ｘ２に挿入し、ボルトＸ５をネジ孔Ｘ６に螺合させて締め込むことで、連結部材Ｘ３が切欠き部Ｘ２を押し広げながら前進し、それによりクランプリングＸが拡径して挟持面Ｘ１，１９間でサイドウォール部５の内周端部５ａを挟持できるようにしている。
【００２７】
上述したタイヤ／ホイール組立体において、空気入りタイヤ１をホイール２のリム３に組み付けるには、先ず、ホイール軸方向を上下方向にしたホイール２の一方（上側となる）のリム３のクランプ部１６の内径側に、ボルトＸ５の先端部をネジ孔Ｘ６に螺合させた状態にして切欠き部Ｘ２に連結部材Ｘ３を配置したクランプリングＸを環状突起１８上に載置した後、クランプリングＸとクランプ部１６の挟持面Ｘ１，１９の間に一方のサイドウォール部５の内周端部５ａを挿入する。ボルトＸ５を締め込んで連結部材Ｘ３を切欠き部Ｘ２内に前進させ、それにより拡径するクランプリングの挟持面Ｘ１とクランプ部１６の挟持面１９でサイドウォール部５の内周端部５ａを挟持し、固定する。次いで、ホイール２の他方側を上側にした後、上記と同様にして、他方のサイドウォール部５の内周端部５ａを他方のクランプ部１６とクランプリングＸの挟持面Ｘ１，１９間で挟持固定する。
【００２８】
このように本発明では、トレッド部４と左右のサイドウォール部５とのみからなる空気入りタイヤ１を使用し、そのサイドウォール部５の内周端部５ａをリム３とクランプリングＸとの間に挟持固定するようにしたので、専用のリム組み装置を不要にし、リム組み作業を容易にすることができる。また、リム組み時にビード部を落とし込むようなドロップ部を設ける必要がないため、ブレーキ装置等が設置されるリム内径側のスペースを広くすることができる。
【００２９】
更に、トレッド部４を補強層の内周側に保護ゴム層１２を有する構成にしたので、ランフラット走行時にトレッド部４がリム３に接触した時に保護ゴム層１２が緩衝層として作用するため、トレッド部４内に配置したカーカス層７やベルト層８，９などの補強層の損傷を容易に招くことがない。
【００３０】
また、空気入りタイヤ１を裏返して使用することができるため、タイヤ寿命を大幅に延ばすことができ、更に、トレッド面１０と保護ゴム層１２の表面１２ａのトレッドパターンやトレッド面１０を構成するゴム部Ｇと保護ゴム層１２のゴム材料を変えることで、例えば、一方を操縦安定性指向のタイヤとして、他方をスタッドレスタイヤとして使用することが可能になり、ユーザーの嗜好や季節によってタイヤ性能を変更することが可能になる。
【００３１】
本発明において、上述した保護ゴム層１２の厚さとしては、５ｍｍ以上にするのが上述した保護効果を効果的に発揮する上でよい。上限値としては、タイヤ質量増加防止の点から１５ｍｍ以下にするのがよい。
【００３２】
挟持面１９，Ｘ１の傾斜角度は、ホイール軸方向に対して５〜３０°の範囲にするのが好ましい。傾斜角度が５°未満ではリム３のクランプ部１６が破損した際にクランプリングＸが外側に飛び出す危険があり、逆に３０°超ではサイドウォール部５の内周端部５ａを挟持する際の締付け力の低下を招く。
【００３３】
クランプリングＸは、上述した構成に限定されず、クランプリングＸを径方向外側に拡大できる構成であれば、いずれの構成であってもよい。
【００３４】
リム本体１５は、上記のように複数の凹凸部１７を有する凹凸形状にするのがリム半径方向の強度を高め、ランフラット走行時に路面段差等を走行してもリム３が容易に変形することがないので好ましいが、当然のことながら直線状であってもよい。
【００３５】
【発明の効果】
上述したように本発明は、空気入りタイヤをトレッド部と該トレッド部の両側に配設した左右のサイドウォール部とのみから構成し、トレッド部を補強層の内周側に該補強層を保護する保護ゴム層を有する構成にし、サイドウォール部の内周端部をホイールのリムとクランプリングとの間に挟持固定したので、リム組み装置を不要にしてリム組み作業を容易に行うことができ、またブレーキ装置等が設置されるリム内径側のスペースを広くすることが可能になり、更にランフラット走行時のトレッド部補強層の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のタイヤ／ホイール組立体の一例を示す断面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤをホイールから外した状態で示す断面図である。
【図３】図２の空気入りタイヤを裏返しにした状態で示す断面図である。
【図４】図１のクランプリングの一例を示す要部斜視図である。
【図５】従来のタイヤ／ホイール組立体を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 空気入りタイヤ ２ ホイール
３ リム ４ トレッド部
５ サイドウォール部 ５ａ 内周端部
６ カーカス層（補強層） ８，９ ベルト層（補強層）
１０ トレッド面 １１ 溝
１２ 保護ゴム層 １２ａ 表面
１３ 溝 １５ リム本体
１６ クランプ部 １９ 挟持面
Ｓ タイヤ空洞部 Ｘ クランプリング
Ｘ１ 挟持面

Claims (5)

1. 空気入りタイヤをトレッド部と該トレッド部の両側に配設した左右のサイドウォール部とのみから構成し、前記トレッド部を補強層の内周側に該補強層を保護する保護ゴム層を有する構成にし、前記サイドウォール部の内周端部をホイールのリムとクランプリングとの間に挟持固定したタイヤ／ホイール組立体。
2. 前記リムは、環状のリム本体と、該リム本体の両側に配置した、前記サイドウォール部の内周端部を挟持固定する環状のクランプ部を有し、該クランプ部の内周面を前記サイドウォール部の内周端部を挟持する挟持面にした請求項１に記載のタイヤ／ホイール組立体。
3. 前記保護ゴム層の厚さを５ｍｍ以上にした請求項１または２に記載のタイヤ／ホイール組立体。
4. 前記空気入りタイヤをタイヤ内面と外面とを裏返し可能に構成し、前記空気入りタイヤの空洞部に面する前記保護ゴム層の表面にトレッドパターンを形成した請求項１，２または３に記載のタイヤ／ホイール組立体。
5. トレッド部と該トレッド部の両側に配設した左右のサイドウォール部とのみから構成し、前記トレッド部を補強層の内周側に該補強層を保護する保護ゴム層を有する構成にした空気入りタイヤ。

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