JP2005205931A

JP2005205931A - タイヤリム組立体

Info

Publication number: JP2005205931A
Application number: JP2004011565A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Kondo; 陽一朗近藤
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2004-01-20
Filing date: 2004-01-20
Publication date: 2005-08-04

Abstract

【課題】製作工数を低減させてもランフラット走行する際の荷重に耐え得るタイヤリム組立体を提供することを課題とする。
【解決手段】タイヤリム組立体１０は、リム１２と、リム１２に取付けられた空気入りタイヤ１４と、空気入りタイヤの内側に設けられた中子１６と、を有する。中子１６は、内圧低下により空気入りタイヤ１４が潰れると空気入りタイヤ１４のトレッド部２４内側を当接させて支えるリング状の支持部２８と、リム１２に設けられ、支持部２８に係合して支えるリング状の係留部３０と、を備えている。支持部２８は、タイヤ幅方向両端部付近が内側に向けて曲げられてなるフランジ部２９を備え、フランジ部２９が係留部３０の係留部外周面３０Ｓに面接触している。これにより、係留部３０に局部的に大きな押圧力が加えられることが回避されるため、フランジ部２９を係留部３０の内部にまで挿入しておく必要がない。
【選択図】図１

Description

本発明は、中子を有するタイヤリム組立体に関する。

リムと、リムに組み付けられた中子と、空気入りタイヤと、を有するタイヤリム組立体が、パンク等の緊急走行時にランフラット走行する上で有用である。

このようなタイヤリム組立体では、中子として、タイヤ回転軸の方向からみてリング状のものをリムに組み付けている例が多い。この場合、リム側に形成されている中子端部はリング状であり（以下、中子のリム側の端部をリング端部という）、一般に、リング端部を保持して支える保持部がリムに設けられている。

例えば特許文献１に開示されたタイヤリム組立体２００では、図２１に示すように、リング端部２０２が曲げられずに保持部２０４に外周側から入り込み、保持部２０４に接着されている。

また、特許文献２に開示されたタイヤリム組立体２１０では、図２２に示すように、リング端部２０２が中子外側に向けて曲げられた外方反転部２１２とされており、外方反転部２１２が保持部２１４の内部に入り込んでいる。
特表２００１−５１９２７９号公報ＰＣＴ／ＥＰ９９／０３７２４

しかし、特許文献１に開示されたように、リング端部２０２が曲げられずにそのまま保持部２０４に入り込んでいる場合、ランフラット走行する際の荷重に耐えられないという問題があった。

また、特許文献２に開示されたように、リング端部２１２が中子外側に曲がっている場合、ランフラット走行する際の荷重に耐えられるようにするため保持部２１４の内部にまでリング端部２１２を挿入或いは接着加硫する必要がある。このため、組立工数が増大（すなわち製作工数が増大する）という問題があった。

本発明は、上記事実を考慮して、製作工数を低減させてもランフラット走行する際の荷重に耐え得るタイヤリム組立体を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、リムと、前記リムに取付けられた空気入りタイヤと、前記空気入りタイヤの内側に設けられた中子と、を有するタイヤリム組立体であって、前記中子は、板状部材で構成されてタイヤ幅方向両端部付近をそれぞれ内側に曲げてなるフランジ部を有すると共に、内圧低下により前記空気入りタイヤが潰れると前記空気入りタイヤのトレッド部内側を外周面に当接させて支えるリング状の支持部と、前記リムに設けられ、前記フランジ部に外周面でそれぞれ面接触して前記支持部を前記リムに支えさせるリング状の係留部と、を備えたことを特徴とする。

本明細書でタイヤ幅方向両端部付近とは、タイヤ幅方向両端を構成する板状部材端から、タイヤ断面高さの１／２５〜１／６の範囲内のことをいう。

パンク等の内圧低下により空気入りタイヤが潰れると、空気入りタイヤのトレッド部内側が支持部の外周面に当接して支えられ、ランフラット走行可能となる。ここで、支持部を構成するフランジ部が係留部の外周面に面接触しているので、係留部に局部的に大きな押圧力が加えられることが回避される。従って、ランフラット走行する際の荷重が大きくても、フランジ部を係留部の内部にまで挿入しておく必要がない。

これにより、中子をリムに組込むための組立工数を大幅に低減させることができる。なお、フランジ部と係留部とは基本的には接着する必要はないが、強度向上等のためにのりや接着剤などで接着してもよい。

請求項２に記載の発明は、タイヤ幅方向の両外側から前記中子を支える外側リブが前記係留部に形成されていることを特徴とする。

空気入りタイヤが潰れて中子の外周面でトレッド部内側を支える際、支持部に変形力が作用する。この変形力は、フランジ部がリムから外れる方向に移動しようとする力を生じさせる。請求項２に記載の発明では、タイヤ幅方向の両外側から外側リブによって中子を支えているので、フランジ部がリムから外れることを防止できる上、支持部の強度を上げることができる。

請求項３に記載の発明は、前記支持部の外周面側を経由して前記係留部同士を連結する連結手段が設けられたことを特徴とする。

これにより、係留部から支持部を更に外れ難くすることができる。

請求項４に記載の発明は、前記支持部が多数の開口部を有することを特徴とする。

これにより、支持部の強度を維持しつつ支持部の重量を低減させることができる。

請求項５に記載の発明は、前記支持部が網目状であることを特徴とする。

これにより、請求項４と同様、支持部の強度を維持しつつ支持部の重量を低減させることができる。

請求項６に記載の発明は、前記係留部に係合凸部が形成され、前記フランジ部には、前記係合凸部と係合する係合孔部が形成されていることを特徴とする。

これにより、係合力を更に高めることができる。係合凸部、係合凹部はそれぞれ複数設けられていてもよい。

本発明は上記構成としたので、製作工数を低減させてもランフラット走行する際の荷重に耐え得るタイヤリム組立体を実現させることができる。

以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。なお、第２実施形態以下では、既に説明した構成要素と同様のものには同じ符号を付してその説明を省略する。

［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。図１に示すように、第１実施形態に係るタイヤリム組立体１０は、リム１２と、リム１２に取付けられた空気入りタイヤ１４と、空気入りタイヤ１４の内側に設けられた中子１６と、を有する。

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。本実施形態における空気入りタイヤ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の上部に形成されたトレッド部２４とを備える。

中子１６は、板状部材で構成されるリング状の支持部２８と、リム１２の外周面側に設けられて支持部２８に係合するリング状の２つの係留部３０と、を備えており、内圧低下により空気入りタイヤ１４が潰れると空気入りタイヤ１４のトレッド部２４の内側が支持部２８の外周面に当接し、係留部３０を介してリム１２に支えられるようになっている。

図１、図２に示すように、支持部２８は、タイヤ幅方向両端部付近がそれぞれタイヤ幅方向Ｚの内側に向けて曲げられてなるフランジ部２９を備えており、後述の外側リブ３２のタイヤ幅方向内側に形成されている係留部外周面３０Ｓにフランジ部２９が面接触して支えられている。また、支持部２８は、外周面側の幅方向中央位置に１本のリング状凹部２８Ｄが形成されるように曲げ加工されている。なお、リング状凹部２８Ｄは１本でなく複数本であってもよいが、リング加工工数の最小化とリング強度を確保する観点上、１本であることが好ましい。

支持部２８の幅Ｂｓは、ビード部１８におけるタイヤ幅以下であり、支持部２８の高さＨｓ（係留部外周面３０Ｓから支持部２８の最外周までのタイヤ径方向距離）は、空気入りタイヤ１４の高さＨｔ（タイヤ断面高さのことであり、ビード部１８の内周側端からトレッド部２４の最外周までのタイヤ径方向距離）の３／４以下であることが好ましい。支持部２８の内径は、リム径よりも１０ｍｍ以上大きくされていることが好ましい。

支持部２８の材質は、金属、強化プラスチック等、ランフラット走行時に車重を支えることができ、かつ、衝撃に耐え得る材質とされており、金属であることが多い。

係留部３０の材質は、複数種であってもよい。例えば、リム１２と接触する部分、空気入りタイヤ１４と接触する部分、剛性を調整するための部分、及び、支持部２８と接触する部分、でそれぞれ材質が異なってもよい。

係留部３０は、タイヤ幅方向Ｚの両外側から支持部２８を支える外側リブ３２を有する。上記のフランジ部２９を形成するために、支持部２８のタイヤ幅方向両端部付近をタイヤ幅方向Ｚの内側に向けて曲げているので、タイヤ幅方向Ｚの両外側には、タイヤ回転軸Ｏの方向から見てリング状の角部２９Ｅがそれぞれ形成されており、ランフラット走行時、外側リブ３２が角部２９Ｅを押圧して支えるようになっている。

各係留部３０の幅Ｗは５ｍｍ以上であることが好ましく、内周面から係留部外周面までの高さＨｋは１０ｍｍ以上であることが好ましい。なお、高さＨｋと支持部２８の高さＨｓとの総和（Ｈｓ＋Ｈｋ）が、空気入りタイヤ１４の高さＨｔの８０％未満であることが好ましい。

係留部３０の材質は、ウレタンゴム等のゴムや発泡体等、リム組みが可能なようにタイヤ幅方向Ｚにスライド移動可能である材質とされており、ゴムであることが多い。

以下、本実施形態のタイヤリム組立体１０の作用について説明する。

パンク等の内圧低下により空気入りタイヤ１４が潰れると、空気入りタイヤ１４のトレッド部２４の内側が支持部２８の外周面に当接して支えられ、ランフラット走行可能となる。ここで、フランジ部２９が係留部外周面３０Ｓに面接触しているので、係留部３０に局部的に大きな押圧力が加えられることが回避される。

従って、中子１６が支えることができる押圧力を高くしても、フランジ部２９を係留部３０の内部にまで挿入する必要がなく、また、フランジ部２９と係留部３０とを接着する必要がない。これにより、中子１６をリム１２に組込むための組立工数を大幅に低減させることができる。

また、空気入りタイヤ１４が潰れて中子１６の外周面でトレッド部２４の内側を支える際、支持部２８に変形力が作用する。この変形力によって、２つの角部２９Ｅは、互いに離れる方向（タイヤ幅方向Ｚの外側方向）に移動する力を受ける。本実施形態では、係留部３０に外側リブ３２が形成されているので、角部２９Ｅのこの移動を抑えることができる。これにより、フランジ部２９がリムから外れることを防止でき、しかも支持部２８の強度を上げることができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。図３に示すように、本実施形態では、中子４６は支持部２８と係留部４０とで構成されており、第１実施形態に比べ、係留部４０の形状が異なる。

すなわち、係留部４０は、フランジ部２９の移動をタイヤ幅方向内側から規制する内側リブ４２を更に有する。

これにより、支持部２８と係留部４０とが外れ難い。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。図４に示すように、本実施形態では、第１実施形態に比べ、中子５６を構成する支持部５８と係留部５０とがより強固に係合している。

すなわち、係留部外周面５０Ｓ上には係合凸部５２が形成され、支持部５８を構成するフランジ部５９には、係合凸部５２に係合する係合孔部５４が形成されている。

これにより、係留部外周面５０Ｓ上の設定位置からフランジ部５９が回転移動することを防止でき、支持部５８と係留部５０とが外れ難い。

なお、図５に示すように、係合凸部５２の頭部５２Ｔの径が基部５２Ｂの径よりも大きい場合、係合孔部５４が、頭部５２Ｔを通過させる径にされた貫通孔部５４Ｐと、基部５２Ｂの径と同等の幅で貫通孔部５４Ｐから互いに近づく方向へ延びる抜止め防止孔部５４Ｇと、で形成されていてもよい。これにより、支持部と係留部とが更に外れ難い。

［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明する。図６に示すように、本実施形態では、第３実施形態に比べ、更に、タイヤ幅方向内側に向けて延び出す係合凸部６２が外側リブ３３に形成されると共に、係合凸部６２に係合する係合孔部６４が支持部５７に形成されている。

これにより、第３実施形態に比べ、支持部と係留部とが更に外れ難い。

［第５実施形態］
次に、第５実施形態について説明する。図７に示すように、中子７６は支持部７８と係留部７０とで構成される。本実施形態では、第１実施形態に比べ、係留部７０の係留部外周面７０Ｓから突出する係合凸部７２が設けられ、支持部７８を構成するフランジ部７９には、係合凸部７２に係合する係合孔部７４が形成されている。

第３実施形態とは異なり、係合凸部７２は係留部７０とは別部材で構成されており、係合凸部７２の基部７２Ｂが係留部７０に埋め込まれている。

これにより、第１実施形態に比べ、支持部７８と係留部７０とが外れ難い。

［第６実施形態］
次に、第６実施形態について説明する。図８に示すように、本実施形態では、第５実施形態に比べ、係合凸部７２を保持する保持部７９が、中子を構成する係留部８０に埋め込まれている。保持部７９は、係留部８０や係合凸部７２とは別部材で構成されている。

これにより、第５実施形態に比べ、係合凸部７２が係留部８０から抜け難くなる。また、係合凸部７２から大きな応力が係留部８０に及ばされることを回避でき、耐久性を向上させることができる。

［第７実施形態］
次に、第７実施形態について説明する。図９に示すように、本実施形態では、第１実施形態に比べ、中子を構成する支持部８８の形状が異なる。すなわち、支持部８８には、第１実施形態のような凹部２８Ｄ（図１、図２参照）が形成されておらず、断面形状が簡易な湾曲凸状にされている。

これにより、支持部８０の形状を簡素にすることができる。

［第８実施形態］
次に、第８実施形態について説明する。図１０に示すように、本実施形態では、第１実施形態に比べ、外側リブ３２（図１参照）を形成することに代えて、支持部２８の外周面側を経由して係留部９０同士を連結する連結部材９２が設けられている。

連結部材９２は、伸縮、変形が可能な素材で構成される。

なお、連結部材９２は、支持部２８を全周にわたって覆う部材であってもよいし、バンド式やバイアス式で連結する部材であってもよい。

［第９実施形態］
次に、第９実施形態について説明する。図１１に示すように、本実施形態では、第８実施形態に比べ、フランジ部２９と係留部９０との間に緩衝材９４が設けられている。

これにより、ランフラット走行時に生じる衝撃を和らげることができる。

［第１０実施形態］
次に、第１０実施形態について説明する。図１２に示すように、本実施形態では、第１実施形態に比べ、支持部２８の外周面側を経由して係留部３０同士を連結する連結部材１０２が更に設けられている。

これにより、第９実施形態に比べ、外側リブ３２が設けられているので、係留部３０の強度が高い。

連結部材１０２を連結させる形態としては、図１３に示すように、連結部材１０２が外側リブ３２にタイヤ径方向外側から挿入されて保持されていてもよいし、図１４に示すように、係留部とは別部材である保持部材１０４、１０６、１０８を設けて連結部材１０２を連結させてもよい。

［第１１実施形態］
次に、第１１実施形態について説明する。図１５に示すように、本実施形態では、第１実施形態に比べ、中子を構成する係留部の構成が異なる。

すなわち、係留部１１０は、リング状の係留部本体１１１と、係留部本体１１１のタイヤ幅方向外側に貼り付けられたリング状の帯部１１２と、係留部本体１１１の外周面側に貼り付けられたリング状の外周側緩衝部１１８と、で構成される。帯部１１２は、外周側緩衝部１１８よりもタイヤ径方向外側へ延び出しているリング状の外側リブ部１１２Ｒを形成しており、支持部２８の角部２９Ｅが帯部１１２に当接して支えられるようになっている。

これにより、空気入りタイヤの内面に設けられているインナーライナとの密着が防止され、長期間にわたって低内圧走行を実施していなくても、中子の機能が損なわれない。

［第１２実施形態］
次に、第１２実施形態について説明する。図１６に示すように、本実施形態では、第１１実施形態に比べ、係留部本体１１１のタイヤ径方向内側に内周側緩衝部１１９を設けている。

これにより、更に緩衝効果を高めることができる。

なお、図１７に示すように、内周側緩衝部１１９は、帯部１１２のタイヤ径方向内側に当接する形状にされていてもよい。

［第１３実施形態］
次に、第１３実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態に比べ、支持部の構成が異なっており、図１８に示すように、支持部１３８は多数の開口部１３６を有する。

これにより、支持部１３８の強度を維持しつつ支持部１３８の重量を低減させることができる。

［第１４実施形態］
次に、第１４実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態に比べ、支持部の構成が異なっており、図１９に示すように、支持部１４８はメッシュ状にされている。

これにより、支持部１４８の強度を維持しつつ支持部１４８の重量を低減させることができる。

［第１５実施形態］
次に、第１５実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態に比べ、支持部の構成が異なっている。

すなわち、図２０に示すように、支持部１５８は複数の支持部構成部材１６０、１６２をフランジ結合することにより形成されており、各支持部構成部材には結合のためのフランジ部１６４、１６６が形成されている。

本実施形態でタイヤリム組立体を組立てるには、リムに組み付ける際に支持部構成部材同士をボルト１６８等で結合する。

本実施形態により、中子をタイヤに装入する際、リム組みの作業性が改善される。

以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。

第１実施形態に係るタイヤリム組立体の幅方向断面図である。第１実施形態に係るタイヤリム組立体の中子を構成する支持体の部分斜視図である。第２実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第３実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。図５（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、第３実施形態の変形例に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図、及び、矢視５Ｂ−５Ｂの部分平面断面図である。第４実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第５実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第６実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第７実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第８実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第９実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第１０実施形態に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第１０実施形態の変形例に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第１０実施形態の変形例に係るタイヤリム組立体の中子のタイヤ幅方向断面図である。第１１実施形態に係るタイヤリム組立体の中子を構成する係留部を示すタイヤ幅方向断面図である。第１２実施形態に係るタイヤリム組立体の中子を構成する係留部を示すタイヤ幅方向断面図である。第１２実施形態に係るタイヤリム組立体の中子を構成する係留部の変形例を示すタイヤ幅方向断面図である。第１３実施形態に係るタイヤリム組立体の中子を構成する支持体の部分斜視図である。第１４実施形態に係るタイヤリム組立体の中子を構成する支持体の部分斜視図である。第１５実施形態に係るタイヤリム組立体の中子を構成する支持体のタイヤ径方向の部分側面断面図である。従来のタイヤリム組立体の幅方向部分断面図である。従来のタイヤリム組立体の幅方向部分断面図である。

符号の説明

１０タイヤリム組立体
１２リム
１４空気入りタイヤ
１６中子
２４トレッド部
２８支持部
２９フランジ部
３０係留部
３０Ｓ係留部外周面
３２外側リブ
３３外側リブ
４０係留部
４６中子
５０係留部
５０Ｓ係留部外周面
５２係合凸部
５４係合孔部
５６中子
５７支持部
５８支持部
５９フランジ部
６２係合凸部
６４係合孔部
７０係留部
７０Ｓ係留部外周面
７２係合凸部
７４係合孔部
７６中子
７８支持部
７９フランジ部
８０係留部
８８支持部
９０係留部
９２連結部材
１０２連結部材
１１０係留部
１３６開口部
１３８支持部
１４８支持部
１５８支持部
２００タイヤリム組立体
２１０タイヤリム組立体

Claims

リムと、前記リムに取付けられた空気入りタイヤと、前記空気入りタイヤの内側に設けられた中子と、を有するタイヤリム組立体であって、
前記中子は、板状部材で構成されてタイヤ幅方向両端部付近をそれぞれ内側に曲げてなるフランジ部を有すると共に、内圧低下により前記空気入りタイヤが潰れると前記空気入りタイヤのトレッド部内側を外周面に当接させて支えるリング状の支持部と、
前記リムに設けられ、前記フランジ部に外周面でそれぞれ面接触して前記支持部を前記リムに支えさせるリング状の係留部と、を備えたことを特徴とするタイヤリム組立体。
前記係留部には、前記支持部のタイヤ幅方向両端部付近をタイヤ幅方向外側から支える外側リブが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤリム組立体。
前記支持部の外周面側を経由して前記係留部同士を連結する連結手段が設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載のタイヤリム組立体。
前記支持部が多数の開口部を有することを特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項に記載のタイヤリム組立体。
前記支持部が網目状であることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項に記載のタイヤリム組立体。
前記係留部に係合凸部が形成され、前記フランジ部には、前記係合凸部と係合する係合孔部が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のうち何れか１項に記載のタイヤリム組立体。