JP2016113078A - 非空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】縁石乗り上げ時における損傷の発生を抑える。【解決手段】非空気入りタイヤ1は、車軸に取り付けられる取り付け体と、取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲繞する外筒体13と、取り付け体と外筒体13とを変位自在に連結する連結部材15と、外筒体13に外装された円筒状のトレッド部材16と、外筒体13においてタイヤ幅方向Hを向く側面をタイヤ幅方向Hの外側から覆う保護部材41と、を備えている。【選択図】図5
Description
本発明は、使用に際し、内部に加圧空気の充填が不要な非空気入りタイヤに関する。
従来から、下記特許文献1に示す非空気入りタイヤが知られている。非空気入りタイヤは、車軸に取り付けられる取り付け体と、取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲繞する外筒体と、取り付け体と外筒体とを変位自在に連結する連結部材と、外筒体に外装された円筒状のトレッド部材と、を備えている。
しかしながら、前記従来の非空気入りタイヤでは、縁石に乗り上げるときに、例えば外筒体や連結部材に損傷が生じるのを抑えることについて改善の余地がある。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、縁石乗り上げ時における損傷の発生を抑えることを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る非空気入りタイヤは、車軸に取り付けられる取り付け体と、前記取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲繞する外筒体と、前記取り付け体と前記外筒体とを変位自在に連結する連結部材と、前記外筒体に外装された円筒状のトレッド部材と、を備える非空気入りタイヤであって、前記外筒体においてタイヤ幅方向を向く側面をタイヤ幅方向の外側から覆う保護部材を備えていることを特徴とする。
本発明に係る非空気入りタイヤは、車軸に取り付けられる取り付け体と、前記取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲繞する外筒体と、前記取り付け体と前記外筒体とを変位自在に連結する連結部材と、前記外筒体に外装された円筒状のトレッド部材と、を備える非空気入りタイヤであって、前記外筒体においてタイヤ幅方向を向く側面をタイヤ幅方向の外側から覆う保護部材を備えていることを特徴とする。
この場合、保護部材が、外筒体の側面をタイヤ幅方向の外側から覆っているので、この非空気入りタイヤが縁石に乗り上げたときに、保護部材が縁石に衝突することで、外筒体や連結部材が縁石に衝突するのを抑えることができる。これにより、縁石乗り上げ時において、外筒体や連結部材に損傷が発生するのを抑えることができる。
前記保護部材は、前記トレッド部材と一体に形成されていてもよい。
この場合、保護部材がトレッド部材と一体に形成されているので、保護部材を容易に形成することができる。
本発明によれば、縁石乗り上げ時における損傷の発生を抑えることができる。
(第1実施形態)
以下、本発明に係る第1実施形態を、図1から図6を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態の非空気入りタイヤ1は、図示しない車軸に取り付けられる取り付け体11と、取り付け体11をタイヤ径方向の外側から囲繞する円筒状のリング状体13(外筒体)と、取り付け体11とリング状体13との間にタイヤ周方向に沿って複数配設されるとともに、取り付け体11とリング状体13とを相対的に弾性変位自在に連結する連結部材15と、リング状体13に外装された円筒状のトレッド部材16と、を備えている。
以下、本発明に係る第1実施形態を、図1から図6を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態の非空気入りタイヤ1は、図示しない車軸に取り付けられる取り付け体11と、取り付け体11をタイヤ径方向の外側から囲繞する円筒状のリング状体13(外筒体)と、取り付け体11とリング状体13との間にタイヤ周方向に沿って複数配設されるとともに、取り付け体11とリング状体13とを相対的に弾性変位自在に連結する連結部材15と、リング状体13に外装された円筒状のトレッド部材16と、を備えている。
なお、本実施形態の非空気入りタイヤ1は、例えば自転車などの二輪車に採用してもよく、キャンバー角が30度程度ついた状態で走行してもよく、例えばJIS T 9208に規定されるハンドル形電動車いす等、低速度で走行する小型車両等に採用してもよい。また、非空気入りタイヤ1のサイズとしては、特に限定されるものではないが、例えば3.00−8等としてもよい。また、非空気入りタイヤ1を乗用車用に採用してもよい。この場合のサイズとしては、特に限定されるものではないが、例えば155/65R13等としてもよい。
上述した取り付け体11、リング状体13及びトレッド部材16は、それぞれ共通軸と同軸に配設されている。以下、この共通軸を軸線Oといい、軸線Oに沿う方向をタイヤ幅方向H、軸線Oに直交する方向をタイヤ径方向、軸線O回りに周回する方向をタイヤ周方向という。なお、取り付け体11、リング状体13及びトレッド部材16は、タイヤ幅方向Hの中央部が互いに一致した状態で配設されている。またリング状体13の外径は、タイヤ幅方向Hの位置によらず同等となっている。
取り付け体11は、車軸の先端部が装着される装着筒部17と、装着筒部17をタイヤ径方向の外側から囲繞する外リング部18と、装着筒部17と外リング部18とを連結する複数のリブ19と、を備えている。
装着筒部17、外リング部18及びリブ19は、例えばアルミニウム合金等の金属材料で一体に形成されている。装着筒部17及び外リング部18は、それぞれ円筒状に形成され、軸線Oと同軸に配設されている。複数のリブ19は、例えば周方向に同等の間隔をあけて配置されている。
装着筒部17、外リング部18及びリブ19は、例えばアルミニウム合金等の金属材料で一体に形成されている。装着筒部17及び外リング部18は、それぞれ円筒状に形成され、軸線Oと同軸に配設されている。複数のリブ19は、例えば周方向に同等の間隔をあけて配置されている。
外リング部18の外周面には、タイヤ径方向の内側に向けて窪み、かつタイヤ幅方向Hに延びるキー溝部18aがタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている。キー溝部18aは、外リング部18の外周面において、タイヤ幅方向Hの一方側(車体の外側)にのみ開口し、タイヤ幅方向Hの他方側(車体の内側)には閉じている。
外リング部18において、タイヤ周方向で隣り合うキー溝部18a同士の間に位置する部分には、外リング部18をタイヤ径方向に貫通する肉抜き孔18bがタイヤ幅方向Hに間隔をあけて複数形成されている。これら複数の肉抜き孔18bで構成される孔列18cは、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている。同様に各リブ19にも、リブ19をタイヤ幅方向Hに貫通する肉抜き孔19aが形成されている。
外リング部18において、タイヤ周方向で隣り合うキー溝部18a同士の間に位置する部分には、外リング部18をタイヤ径方向に貫通する肉抜き孔18bがタイヤ幅方向Hに間隔をあけて複数形成されている。これら複数の肉抜き孔18bで構成される孔列18cは、タイヤ周方向に間隔をあけて複数形成されている。同様に各リブ19にも、リブ19をタイヤ幅方向Hに貫通する肉抜き孔19aが形成されている。
外リング部18におけるタイヤ幅方向Hの一方側の端縁には、キー溝部18aと対応する位置に、貫通孔28aが形成された板材28が嵌め込まれる凹部18dが形成されている。凹部18dは、タイヤ幅方向Hの他方側に向けて窪んでいる。また、凹部18dを画成する壁面のうちタイヤ幅方向Hの一方側を向く壁面には、凹部18dに嵌め込まれた板材28の貫通孔28aに連通する雌ねじ部が形成されている。
なお、貫通孔28aは、タイヤ周方向に間隔をあけて板材28に複数形成されている。
同様に、雌ねじ部は、タイヤ周方向に間隔をあけて凹部18dの壁面に複数形成されている。図示の例では、貫通孔28a及び雌ねじ部がそれぞれ2つずつ形成されている場合を例にしているが、2つに限定されるものではない。
なお、貫通孔28aは、タイヤ周方向に間隔をあけて板材28に複数形成されている。
同様に、雌ねじ部は、タイヤ周方向に間隔をあけて凹部18dの壁面に複数形成されている。図示の例では、貫通孔28a及び雌ねじ部がそれぞれ2つずつ形成されている場合を例にしているが、2つに限定されるものではない。
取り付け体11には、円筒状の外装体12が外嵌されている。外装体12の内周面には、タイヤ径方向の内側に向けて突出するとともに、タイヤ幅方向Hの全長に亘って延びる突条部12aが形成されている。突条部12aは、外装体12の内周面にタイヤ周方向に間隔をあけて複数形成され、取り付け体11に形成されたキー溝部18aに対して各別に嵌合している。
そして、外装体12は、突条部12aがキー溝部18aに嵌合された状態で、凹部18dに嵌め込んだ板材28の貫通孔28aを通して図示しないボルトを雌ねじ部に螺合させることにより、取り付け体11に固定されている。
そして、外装体12は、突条部12aがキー溝部18aに嵌合された状態で、凹部18dに嵌め込んだ板材28の貫通孔28aを通して図示しないボルトを雌ねじ部に螺合させることにより、取り付け体11に固定されている。
なお、キー溝部18aを画成する壁面のうち、タイヤ周方向で互いに対向する一対の側壁面と底壁面とは直交するように形成されている。また、突条部12aの外表面のうち、外装体12の内周面から立ち上がる一対の側壁面とタイヤ径方向の内側を向く頂壁面とについても、同様に直交するように形成されている。そして、突条部12a及びキー溝部18aのタイヤ周方向の大きさは、互いに同等とされている。
このような構成により、突条部12aはキー溝部18a内にがたつき少なく精度よく嵌合されている。
このような構成により、突条部12aはキー溝部18a内にがたつき少なく精度よく嵌合されている。
連結部材15は、取り付け体11の外周面側とリング状体13の内周面側とを相対的に弾性変位自在に連結している。図示の例では連結部材15は、取り付け体11に外嵌された外装体12の外周面とリング状体13の内周面とを互いに連結する第1連結板21及び第2連結板22を備えている。第1連結板21及び第2連結板22は、ともに弾性変形可能な板材とされている。
第1連結板21は、タイヤ幅方向Hに沿う一方側の位置にタイヤ周方向に沿って複数配置されている。第2連結板22は、タイヤ幅方向Hに沿う他方側の位置にタイヤ周方向に沿って複数配置されている。すなわち、第1連結板21及び第2連結板22は、タイヤ幅方向Hに互いに間隔をあけて配置され、それぞれの位置でタイヤ周方向に沿って複数配置されている。例えば、第1連結板21及び第2連結板22は、タイヤ周方向に沿ってそれぞれ60個ずつ設けられている。
複数の連結部材15は、外装体12とリング状体13との間において、軸線Oを基準に回転対称となる位置に各別に配置されている。また、全ての連結部材15は互いに同形同大とされ、連結部材15のタイヤ幅方向Hに沿った横幅はリング状体13のタイヤ幅方向Hに沿った横幅より小さい。
そして、タイヤ周方向で隣り合う第1連結板21同士は互いに非接触とされている。同様に、タイヤ周方向で隣り合う第2連結板22同士も互いに非接触とされている。また、タイヤ幅方向Hで隣り合う第1連結板21及び第2連結板22同士も互いに非接触とされている。さらに、第1連結板21及び第2連結板22は、タイヤ幅方向Hに沿った横幅及び厚さが互いに同等とされている。
そして、タイヤ周方向で隣り合う第1連結板21同士は互いに非接触とされている。同様に、タイヤ周方向で隣り合う第2連結板22同士も互いに非接触とされている。また、タイヤ幅方向Hで隣り合う第1連結板21及び第2連結板22同士も互いに非接触とされている。さらに、第1連結板21及び第2連結板22は、タイヤ幅方向Hに沿った横幅及び厚さが互いに同等とされている。
図3に示すように、第1連結板21のうち、リング状体13に連結された一端部(外端部)21aは、外装体12に連結された他端部(内端部)21bよりもタイヤ周方向の一方側に位置している。これに対して、第2連結板22のうち、リング状体13に連結された一端部(外端部)22aは、外装体12に連結された他端部(内端部)22bよりもタイヤ周方向の他方側に位置している。
そして、1つの連結部材15を構成する第1連結板21及び第2連結板22の各一端部21a、22aは、リング状体13の内周面において、タイヤ幅方向Hの位置を互いに異ならせた状態でタイヤ周方向における同一の位置に連結されている。
そして、1つの連結部材15を構成する第1連結板21及び第2連結板22の各一端部21a、22aは、リング状体13の内周面において、タイヤ幅方向Hの位置を互いに異ならせた状態でタイヤ周方向における同一の位置に連結されている。
第1連結板21及び第2連結板22には、一端部21a、22aと他端部21b、22bとの間に位置する中間部分に、タイヤ周方向に湾曲する湾曲部21d〜21f、22d〜22fが複数形成されている。
これら複数の湾曲部21d〜21f、22d〜22fは、非空気入りタイヤ1をタイヤ幅方向Hから見たタイヤ側面視で、第1連結板21及び第2連結板22が延びる延在方向に沿って形成されている。図示の例では、第1連結板21における複数の湾曲部21d〜21fと、第2連結板22における複数の湾曲部22d〜22fとは、上記延在方向で互いに隣り合うとともに、湾曲方向が互いに逆向きとされている。
これら複数の湾曲部21d〜21f、22d〜22fは、非空気入りタイヤ1をタイヤ幅方向Hから見たタイヤ側面視で、第1連結板21及び第2連結板22が延びる延在方向に沿って形成されている。図示の例では、第1連結板21における複数の湾曲部21d〜21fと、第2連結板22における複数の湾曲部22d〜22fとは、上記延在方向で互いに隣り合うとともに、湾曲方向が互いに逆向きとされている。
第1連結板21に形成された複数の湾曲部21d〜21fは、タイヤ周方向の他方側に向けて突となるように湾曲した第1湾曲部21dと、第1湾曲部21dと一端部21aとの間に位置し、かつタイヤ周方向の一方側に向けて突となるように湾曲した第2湾曲部21eと、第1湾曲部21dと他端部21bとの間に位置し、かつタイヤ周方向の一方側に向けて突となるように湾曲した第3湾曲部21fと、を有している。第2湾曲部21eは一端部21aに連なっている。
第2連結板22に形成された複数の湾曲部22d〜22fは、タイヤ周方向の一方側に向けて突となるように湾曲した第1湾曲部22dと、第1湾曲部22dと一端部22aとの間に位置し、かつタイヤ周方向の他方側に向けて突となるように湾曲した第2湾曲部22eと、第1湾曲部22dと他端部22bとの間に位置し、かつタイヤ周方向の他方側に向けて突となるように湾曲した第3湾曲部22fと、を有している。第2湾曲部22eは一端部22aに連なっている。
図示の例では、第1湾曲部21d、22dは、第2湾曲部21e、22e及び第3湾曲部21f、22fよりも、タイヤ側面視の曲率半径が大きく形成され、第1連結板21及び第2連結板22の延在方向における中央部に配置されている。
第1連結板21及び第2連結板22の長さは、互いに同等とされている。第1連結板21及び第2連結板22の他端部21b、22bは、タイヤ側面視で、外装体12の外周面において一端部21a、22aとタイヤ径方向で対向する位置から、軸線Oを中心にタイヤ周方向における一方側及び他方側にそれぞれ同じ距離離れた位置に各別に連結されている。
具体的には、第1連結板21の一端部21aと他端部21bとを結んだ線と、第2連結板22の一端部22aと他端部22bとを結んだ線とのなす角度が、例えば20°以上135°以下の角度となるように、第1連結板21及び第2連結板22の他端部21b、22bが外装体12の外周面に連結されている。
また、第1連結板21及び第2連結板22それぞれの第1湾曲部21d、22d同士、第2湾曲部21e、22e同士、並びに第3湾曲部21f、22f同士は、互いにタイヤ周方向に突となる向きが逆で、かつ大きさが同等とされている。
具体的には、第1連結板21の一端部21aと他端部21bとを結んだ線と、第2連結板22の一端部22aと他端部22bとを結んだ線とのなす角度が、例えば20°以上135°以下の角度となるように、第1連結板21及び第2連結板22の他端部21b、22bが外装体12の外周面に連結されている。
また、第1連結板21及び第2連結板22それぞれの第1湾曲部21d、22d同士、第2湾曲部21e、22e同士、並びに第3湾曲部21f、22f同士は、互いにタイヤ周方向に突となる向きが逆で、かつ大きさが同等とされている。
以上の構成により、各連結部材15のタイヤ側面視の形状は、図3に示されるように、タイヤ径方向に沿って延在し、かつ第1連結板21及び第2連結板22の各一端部21a、22aを通る仮想線Lを対称軸として線対称とされている。
上述した外装体12、リング状体13及び複数の連結部材15は、例えば合成樹脂材料により一体に形成されている。合成樹脂材料としては、例えば1種だけの樹脂材料、2種類以上の樹脂材料を含む混合物、又は1種以上の樹脂材料と1種以上のエラストマーとを含む混合物であってもよく、さらに、例えば老化防止剤、可塑剤、充填剤、若しくは顔料等の添加物を含んでもよい。
ところで、外装体12は、図1に示されるように、タイヤ幅方向Hの一方側に位置する第1外装体25と、タイヤ幅方向Hの他方側に位置する第2外装体26と、に分割されている。同様に、リング状体13は、タイヤ幅方向Hの一方側に位置する第1リング状体23(分割筒)と、タイヤ幅方向Hの他方側に位置する第2リング状体24(分割筒)と、に分割されている。リング状体13は、タイヤ幅方向Hに隣接して配置された第1、第2リング状体23、24(複数の分割筒)におけるタイヤ幅方向Hの端部同士が、互いに連結されてなる。
図示の例では、外装体12及びリング状体13は、それぞれタイヤ幅方向Hの中央部で分割されている。
図示の例では、外装体12及びリング状体13は、それぞれタイヤ幅方向Hの中央部で分割されている。
そして、第1外装体25及び第1リング状体23は、図4に示されるように、第1連結板21と例えば射出成形により一体に形成されている。第2外装体26及び第2リング状体24は、第2連結板22と例えば射出成形により一体に形成されている。
以下、第1外装体25、第1リング状体23及び第1連結板21が一体に形成されたユニットを第1分割ケース体31といい、第2外装体26、第2リング状体24及び第2連結板22が一体に形成されたユニットを第2分割ケース体32という。
以下、第1外装体25、第1リング状体23及び第1連結板21が一体に形成されたユニットを第1分割ケース体31といい、第2外装体26、第2リング状体24及び第2連結板22が一体に形成されたユニットを第2分割ケース体32という。
なお、射出成形としては、第1分割ケース体31を例にすると、第1分割ケース体31の全体を同時に成形する一般的な方法であってもよいし、第1外装体25、第1リング状体23及び第1連結板21のうちの一部をインサート品として残りを射出成形するインサート成形でもよいし、或いはいわゆる二色成形等であってもよい。なお、第1分割ケース体31の全体を同時に射出成形する場合には、外装体12に形成された複数の突条部12aをゲート部分としてもよい。
これらの点は、第2分割ケース体32においても同様である。
これらの点は、第2分割ケース体32においても同様である。
また、射出成形する際、第1分割ケース体31を例にすると、第1外装体25と、第1リング状体23と、第1連結板21とを互いに異なる材質で形成してもよいし、同一の材質で形成してもよい。この材質としては、例えば金属材料や樹脂材料等が挙げられるが、軽量化の観点から樹脂材料、特に熱可塑性樹脂が好ましい。
これらの点は、第2分割ケース体32においても同様である。
これらの点は、第2分割ケース体32においても同様である。
図5に示すように、第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32のそれぞれにおいて、第1連結板21及び第2連結板22のタイヤ幅方向Hの中央部は、第1リング状体23及び第2リング状体24のタイヤ幅方向Hの中央部よりも、タイヤ幅方向Hの内側(中央側)に位置している。また、第1外装体25及び第2外装体26のタイヤ幅方向Hの中央部は、第1連結板21及び第2連結板22のタイヤ幅方向Hの中央部よりも、タイヤ幅方向Hの内側に位置している。
ただしこれに限定されるものではなく、第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32のそれぞれにおいて、第1連結板21及び第2連結板22のタイヤ幅方向Hの中央部、第1リング状体23及び第2リング状体24のタイヤ幅方向Hの中央部、第1外装体25及び第2外装体26のタイヤ幅方向Hの中央部、のうち少なくとも2つ以上の中央部同士が、互いに一致していてもよい。
ただしこれに限定されるものではなく、第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32のそれぞれにおいて、第1連結板21及び第2連結板22のタイヤ幅方向Hの中央部、第1リング状体23及び第2リング状体24のタイヤ幅方向Hの中央部、第1外装体25及び第2外装体26のタイヤ幅方向Hの中央部、のうち少なくとも2つ以上の中央部同士が、互いに一致していてもよい。
第1リング状体23及び第2リング状体24は、タイヤ幅方向Hに向かい合う端縁同士が、例えば溶着、融着若しくは接着等により連結されていて、リング状体13には、第1、第2リング状体23、24におけるタイヤ幅方向Hの端部同士が連結されてなる接合部13aが設けられている。なお、溶着の場合には、例えば熱板溶着等を採用してもよい。同様に、第1外装体25及び第2外装体26は、タイヤ幅方向Hに向かい合う端縁同士が接している。
ただし、第1外装体25及び第2外装体26を、第1リング状体23及び第2リング状体24よりもタイヤ幅方向Hに沿った横幅が小さくなるように形成しても構わない。
この場合には、第1外装体25及び第2外装体26は、第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32の連結時、タイヤ幅方向Hに向かい合う端縁同士がタイヤ幅方向Hに離間する。従って、取り付け体11に外嵌される外装体12の内周面に例えばバリが生じることを防止することができる。
この場合には、第1外装体25及び第2外装体26は、第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32の連結時、タイヤ幅方向Hに向かい合う端縁同士がタイヤ幅方向Hに離間する。従って、取り付け体11に外嵌される外装体12の内周面に例えばバリが生じることを防止することができる。
第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32は、図4に示されるように互いに同形同大とされている。そして、上述のように第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32を一体に連結する際、各連結部材15がタイヤ側面視で上述のように線対称となるように、第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32をタイヤ周方向に位置合わせつつ、第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32の向きをタイヤ幅方向Hで互いに逆向きにした状態で、第1リング状体23及び第2リング状体24のタイヤ幅方向Hの端縁同士を突き合わせて連結する。
その後、一体に組み合わせた第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32に対して、トレッド部材16を設けることで、非空気入りタイヤ1を得ることができる。
その後、一体に組み合わせた第1分割ケース体31及び第2分割ケース体32に対して、トレッド部材16を設けることで、非空気入りタイヤ1を得ることができる。
図1及び図5に示すように、トレッド部材16は、円筒状に形成され、リング状体13の外周面側を全域に亘って一体に覆っている。トレッド部材16は、タイヤ幅方向Hにリング状体13よりも広幅に形成されており、トレッド部材16のタイヤ幅方向Hの両側端部は、リング状体13からタイヤ幅方向Hの外側に突出している。トレッド部材16の内径は、タイヤ幅方向Hの全長にわたって同等となっていて、トレッド部材16の内周面は、リング状体13の外周面に全域に亘って密接している。なお、トレッド部材16の内径は、トレッド部材16の内周面と前記軸線Oとのタイヤ径方向に沿う距離となっている。
トレッド部材16の外周面は、図5に示されるような、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状をなし、トレッド部材16の外径は、その最大外径部分16aからタイヤ幅方向Hに離れるに従い漸次縮径している。トレッド部材16の最大外径部分16aは、非空気入りタイヤ1におけるタイヤ幅方向Hの中央部に位置している。トレッド部材16のタイヤ径方向に沿う厚さは、その最大外径部分16aからタイヤ幅方向Hに離れるに従い漸次小さくなっている。なお、トレッド部材16の外径は、トレッド部材16の外周面と前記軸線Oとのタイヤ径方向に沿う距離となっている。
トレッド部材16は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、トレッドセンター面Cを基準に線対称に形成されている。なおトレッドセンター面Cは、トレッド部材16のタイヤ幅方向Hの中心を通り軸線Oに直交する仮想平面であり、本実施形態では、トレッド部材16の最大外径部分16a上、およびリング状体13の接合部13a上を通過する。
トレッド部材16は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、トレッドセンター面Cを基準に線対称に形成されている。なおトレッドセンター面Cは、トレッド部材16のタイヤ幅方向Hの中心を通り軸線Oに直交する仮想平面であり、本実施形態では、トレッド部材16の最大外径部分16a上、およびリング状体13の接合部13a上を通過する。
トレッド部材16は、例えば、天然ゴム又は/及びゴム組成物が加硫された加硫ゴム、或いは熱可塑性材料等で形成されている。
熱可塑性材料として、例えば熱可塑性エラストマー若しくは熱可塑性樹脂等が挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、例えばJIS K6418に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)、エステル系熱可塑性エラストマー(TPC)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)、ウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、熱可塑性ゴム架橋体(TPV)、若しくはその他の熱可塑性エラストマー(TPZ)等が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、例えばウレタン樹脂、オレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、若しくはポリアミド樹脂等が挙げられる。なお、耐摩耗性の観点ではトレッド部材16を加硫ゴムで形成するのが好ましい。
熱可塑性材料として、例えば熱可塑性エラストマー若しくは熱可塑性樹脂等が挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、例えばJIS K6418に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)、エステル系熱可塑性エラストマー(TPC)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)、ウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、熱可塑性ゴム架橋体(TPV)、若しくはその他の熱可塑性エラストマー(TPZ)等が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、例えばウレタン樹脂、オレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、若しくはポリアミド樹脂等が挙げられる。なお、耐摩耗性の観点ではトレッド部材16を加硫ゴムで形成するのが好ましい。
そして本実施形態では、非空気入りタイヤ1は、保護部材41を更に備えている。保護部材41は、リング状体13においてタイヤ幅方向Hを向く側面をタイヤ幅方向Hの外側から覆っていて、連結部材15よりもタイヤ幅方向Hの外側に位置している。保護部材41は、リング状体13におけるタイヤ幅方向Hの両側面に各別に設けられ、トレッド部材16に接続されている。保護部材41は、リング状体13の側面を全周にわたって覆う環状に形成され、リング状体13の側面に全周にわたって固着されている。保護部材41は、トレッド部材16におけるタイヤ幅方向Hの両側端部上に配置され、トレッド部材16の両側端部の各内周面にも全周にわたって固着されている。
保護部材41は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、一対の辺がタイヤ幅方向Hに延び、かつ残りの一対の辺がタイヤ径方向に延びる矩形状に形成されている。保護部材41は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、タイヤ径方向よりもタイヤ幅方向Hに大きい。保護部材41のタイヤ径方向の大きさである厚さは、タイヤ幅方向Hの位置によらず同等であり、保護部材41のタイヤ幅方向Hの大きさである幅は、タイヤ径方向の位置によらず同等である。本実施形態では、保護部材41においてタイヤ幅方向Hの内側を向く側面が、リング状体13の側面に固着され、保護部材41においてタイヤ径方向の外側を向く外周面が、トレッド部材16の側端部の内周面に固着されている。
なおリング状体13やトレッド部材16と、保護部材41とは、例えば接着剤を介して固着することが可能であり、さらには、ねじ止めにより結合することも可能である。
なおリング状体13やトレッド部材16と、保護部材41とは、例えば接着剤を介して固着することが可能であり、さらには、ねじ止めにより結合することも可能である。
保護部材41の厚さは、リング状体13におけるタイヤ幅方向Hの側端部における厚さと同等となっていて、保護部材41の内周面は、リング状体13の側端部の内周面と面一に形成されている。保護部材41の幅は、トレッド部材16の側端部における幅と同等となっていて、保護部材41は、トレッド部材16の側端部からタイヤ幅方向Hの外側に向けて突出していない。なお保護部材41の幅は、1mm以上5mm以下であってもよい。
保護部材41は、リング状体13およびトレッド部材16とは異なる材料で形成され、リング状体13およびトレッド部材16とは別体に形成されている。保護部材41は、例えば、天然ゴム又は/及びゴム組成物が加硫された加硫ゴム、熱可塑性材料、金属材料等で形成されている。なお熱可塑性材料には、前記トレッド部材16について例示した材料と同様の材料を採用することができる。保護部材41の剛性は、リング状体13の剛性やトレッド部材16の剛性よりも低くても高くてもよく、保護部材41の硬度は、リング状体13の硬度やトレッド部材16の硬度よりも低くても高くてもよい。
以上説明したように、本実施形態に係る非空気入りタイヤ1によれば、保護部材41が、リング状体13の側面をタイヤ幅方向Hの外側から覆っているので、この非空気入りタイヤ1が縁石に乗り上げたときに、保護部材41が縁石に衝突することで、リング状体13や連結部材15が縁石に衝突するのを抑えることができる。これにより、縁石乗り上げ時において、リング状体13や連結部材15に損傷が発生するのを抑えることができる。
なお、保護部材41の幅が1mm以上5mm以下の場合、重量の増大を抑えつつ、損傷の発生を確実に抑えることができる。すなわち、保護部材41の幅が1mm未満の場合、保護部材41によりリング状体13が十分に保護されないおそれがある。また、保護部材41の幅が5mmより大きい場合、保護部材41が過度に重くなるおそれがある。
なお、保護部材41の幅が1mm以上5mm以下の場合、重量の増大を抑えつつ、損傷の発生を確実に抑えることができる。すなわち、保護部材41の幅が1mm未満の場合、保護部材41によりリング状体13が十分に保護されないおそれがある。また、保護部材41の幅が5mmより大きい場合、保護部材41が過度に重くなるおそれがある。
(第2実施形態)
次に、本発明に係る第2実施形態の非空気入りタイヤを、図6を参照して説明する。
なお、この第2実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
次に、本発明に係る第2実施形態の非空気入りタイヤを、図6を参照して説明する。
なお、この第2実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態に係る非空気入りタイヤ50では、保護部材41が、トレッド部材16と一体に形成されている。保護部材41は、トレッド部材16と同一材料で形成されていて、保護部材41におけるタイヤ幅方向Hの両端部から、タイヤ径方向の内側に向けて各別に突出している。
以上説明したように、本実施形態に係る非空気入りタイヤ50によれば、保護部材41がトレッド部材16と一体に形成されているので、保護部材41を容易に形成することができる。
(第3実施形態)
次に、本発明に係る第3実施形態の非空気入りタイヤを、図7を参照して説明する。
なお、この第3実施形態においては、第2実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
次に、本発明に係る第3実施形態の非空気入りタイヤを、図7を参照して説明する。
なお、この第3実施形態においては、第2実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態に係る非空気入りタイヤ60では、保護部材41は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、タイヤ幅方向Hの外側に向けて突となる三角形状に形成されていて、トレッド部材16からタイヤ幅方向Hの外側に向けて突出している。
保護部材41においてタイヤ径方向の外側に位置する部分(以下、「外側部分」という)41aは、タイヤ径方向の外側から内側に向けて漸次タイヤ幅方向Hに拡幅している。保護部材41の外側部分41aにおいて、トレッド部材16からタイヤ幅方向Hの外側に向けて突出する部分の外周面は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、トレッド部材16の外周面に滑らかに連なっている。
保護部材41においてタイヤ径方向の内側に位置する部分(以下、「内側部分」という)41bは、タイヤ径方向の内側から外側に向けて漸次タイヤ幅方向Hに拡幅している。保護部材41の内側部分41bにおける内周面は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で直線状に延びる傾斜面となっている。
保護部材41においてタイヤ径方向の外側に位置する部分(以下、「外側部分」という)41aは、タイヤ径方向の外側から内側に向けて漸次タイヤ幅方向Hに拡幅している。保護部材41の外側部分41aにおいて、トレッド部材16からタイヤ幅方向Hの外側に向けて突出する部分の外周面は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、トレッド部材16の外周面に滑らかに連なっている。
保護部材41においてタイヤ径方向の内側に位置する部分(以下、「内側部分」という)41bは、タイヤ径方向の内側から外側に向けて漸次タイヤ幅方向Hに拡幅している。保護部材41の内側部分41bにおける内周面は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で直線状に延びる傾斜面となっている。
(第4実施形態)
次に、本発明に係る第4実施形態の非空気入りタイヤを、図8を参照して説明する。
なお、この第4実施形態においては、第2実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
次に、本発明に係る第4実施形態の非空気入りタイヤを、図8を参照して説明する。
なお、この第4実施形態においては、第2実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態に係る非空気入りタイヤ70では、トレッド部材16は、タイヤ幅方向Hに沿う断面視で、一対の辺がタイヤ幅方向Hに延び、残りの一対の片がタイヤ径方向に延びる矩形状に形成されている。トレッド部材16の厚さは、タイヤ幅方向Hによらず同等となっている。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
上記実施形態では、保護部材41が、リング状体13におけるタイヤ幅方向Hの両側面に各別に設けられているが、本発明はこれに限られない。例えば、保護部材41は、リング状体13の両側面のうち、一方にのみ設けられていてもよい。
上記実施形態では、保護部材41が、リング状体13におけるタイヤ幅方向Hの側面を全周にわたって覆う環状に形成されているが、本発明はこれに限られない。例えば、保護部材41は、リング状体13の側面のうち、タイヤ周方向の一部分を限定して覆っていてもよい。
また保護部材41が、リング状体13の内周面を覆うように、タイヤ幅方向Hの内側に向けて延長されていてもよい。
上記実施形態では、保護部材41が、リング状体13におけるタイヤ幅方向Hの側面を全周にわたって覆う環状に形成されているが、本発明はこれに限られない。例えば、保護部材41は、リング状体13の側面のうち、タイヤ周方向の一部分を限定して覆っていてもよい。
また保護部材41が、リング状体13の内周面を覆うように、タイヤ幅方向Hの内側に向けて延長されていてもよい。
上記実施形態では、連結部材15として第1連結板21及び第2連結板22をそれぞれ1つずつ備えた構成を示したが、これに代えて、1つの連結部材15に第1連結板21及び第2連結板22がそれぞれ複数ずつ、互いのタイヤ幅方向Hの位置を異ならせて備えられていてもよい。また、連結部材15を、外装体12とリング状体13との間にタイヤ幅方向Hに沿って複数設けてもよい。
また、第1連結板21及び第2連結板22の他端部21b、22bは、上記実施形態に代えて、例えば外装体12の外周面において軸線Oをタイヤ径方向で挟んで互いに反対となる各位置に各別に連結してもよいし、或いは、外装体12の外周面において、第1連結板21及び第2連結板22の各一端部21a、22aにタイヤ径方向で対向する位置等に連結してもよい。また、上記実施形態に代えて、第1連結板21及び第2連結板22の各一端部21a、22aを、リング状体13の内周面にタイヤ周方向位置を互いに異ならせて連結してもよい。
さらに、上記実施形態において、第1外装体25と第2外装体26との間にタイヤ幅方向Hの隙間を設けてもよく、或いは設けなくてもよい。また、外装体12及びリング状体13をタイヤ幅方向Hに3つ以上に分割してもよいし、分割しなくてもよい。
さらに、上記実施形態では、外装体12、リング状体13、連結部材15を例えば射出成形により一体に形成したが、射出成形に限らず例えば鋳造等で一体に形成しても構わない。また、外装体12、リング状体13、連結部材15を個別に形成した後、これらを互いに連結してもよい。
また、外装体12と取り付け体11とを一体に形成しても構わない。つまり外装体12を取り付け体11に含めてもよい。
さらに、上述した実施形態では、外装体12を介して連結部材15を取り付け体11に間接的に連結する構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば取り付け体11に連結部材15を直接的に連結する構成としても構わない。
また、外装体12と取り付け体11とを一体に形成しても構わない。つまり外装体12を取り付け体11に含めてもよい。
さらに、上述した実施形態では、外装体12を介して連結部材15を取り付け体11に間接的に連結する構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば取り付け体11に連結部材15を直接的に連結する構成としても構わない。
その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例及びなお書き等で説明した各構成(構成要素)を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
次に、以上説明した作用効果についての検証試験を実施した。
実施例として、図8で示した非空気入りタイヤ70を採用し、比較例として、図9に示すような、実施例の非空気入りタイヤ70において、保護部材41が設けられていない非空気入りタイヤ100を採用した。
実施例として、図8で示した非空気入りタイヤ70を採用し、比較例として、図9に示すような、実施例の非空気入りタイヤ70において、保護部材41が設けられていない非空気入りタイヤ100を採用した。
そして、これら2種類の非空気入りタイヤ70、100について、縁石CSに隣接する路面R上を、1.3kNの荷重を印加しながら時速60kmで走行させた状態で、縁石CS上に繰り返し乗り上げさせ、破壊されるまでの乗り上げ回数を測定した。
その結果、比較例の非空気入りタイヤ100に対して、実施例の非空気入りタイヤ70では、破壊されるまでの乗り上げ回数が20%多くなったことが確認された。
その結果、比較例の非空気入りタイヤ100に対して、実施例の非空気入りタイヤ70では、破壊されるまでの乗り上げ回数が20%多くなったことが確認された。
1、50、60、70 非空気入りタイヤ
11 取り付け体
13 リング状体(外筒体)
15 連結部材
16 トレッド部材
41 保護部材
H タイヤ幅方向
11 取り付け体
13 リング状体(外筒体)
15 連結部材
16 トレッド部材
41 保護部材
H タイヤ幅方向
Claims (2)
- 車軸に取り付けられる取り付け体と、
前記取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲繞する外筒体と、
前記取り付け体と前記外筒体とを変位自在に連結する連結部材と、
前記外筒体に外装された円筒状のトレッド部材と、を備える非空気入りタイヤであって、
前記外筒体においてタイヤ幅方向を向く側面をタイヤ幅方向の外側から覆う保護部材を備えていることを特徴とする非空気入りタイヤ。 - 前記保護部材は、前記トレッド部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項1記載の非空気入りタイヤ。
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