JP2023081575A - タイヤ試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤ試験装置において、ホイールのハブに対する回転方向における位置ずれに抗しやすく、ホイールとハブとを固定する締結手段の破損を防止する。【解決手段】タイヤ試験装置は、走行台とホイール１６とハブ１３とを有し、被評価タイヤXをホイール１６及びハブ１３を介して回転可能に支持するタイヤ支持部と、ホイール１６をハブ１３に対して締結する複数の締結部材１７，１８とを備え、ホイール１６はハブ１３に取り付けられる被取付面１６ｃにおけるタイヤ周方向の１又は複数位置においてタイヤ軸方向に凹凸となるホイール側凹凸部３０ａを有し、ハブ１３はホイール１６が取り付けられる取付面１３ｃにおけるタイヤ周方向の１又は複数位置においてタイヤ軸方向に凹凸となるハブ側凹凸部３０ｂを有し、ホイール側凹凸部３０ａ及びハブ側凹凸部３０ｂは、互いにタイヤ軸方向に当接するように相補的である当接凹凸対３０を構成する。【選択図】図５

Description

本発明は、タイヤ試験装置に関する。

特許文献１には、評価対象とされる被評価タイヤの走行性能の計測を行うためのタイヤ試験装置が開示されている。タイヤ試験装置は、被評価タイヤが接触する走行台と、被評価タイヤを支持するタイヤ支持部とを有している。タイヤ支持部は、被評価タイヤがリム組みされたホイールを、回転可能に支持する。一般に、このような試験装置では、ホイールの径方向中央部に設けられたハブ穴に、回転軸の一端に回転自在に取り付けられたハブが嵌め込まれ、ハブに設けられた回転軸方向に延びてリム側に突出するスタットボルトを、ホイールに設けられたボルト挿通穴に挿通させてナットを螺合することでハブとホイールとが締結されている。

特開２０１９－１６３９７８号公報

特許文献１に開示されているタイヤ支持の構造では、急制動時等、ホイールがハブに対して回転方向にずれる場合に、締結手段としてのボルトに破損が生じる虞があるが、ホイールのハブに対する回転ズレを防止することについての開示はない。

本発明は、タイヤ試験装置における制動及び駆動条件において、ホイールのハブに対する回転方向における位置ずれに抗しやすく、ホイールとハブとを固定する締結手段の破損が防止されるタイヤ試験装置を提供することを課題とする。

本発明の一態様は、
被評価タイヤを接触させる走行台と、
前記被評価タイヤが外周にリム組みされるホイールと、
前記ホイールが取り付けられるハブを有し、前記被評価タイヤを前記ホイール及び前記ハブを介して回転可能に支持する、タイヤ支持部と、
前記タイヤ周方向の複数位置において、前記ホイールを前記ハブに対して締結する、複数の締結部材と
を備え、
前記ホイールは、前記ハブに取り付けられる被取付面におけるタイヤ周方向の１又は複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状でタイヤ径方向に延びる、ホイール側凹凸部を有し、
前記ハブは、前記ホイールが取り付けられる取付面におけるタイヤ周方向の１又は複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状でタイヤ径方向に延びる、ハブ側凹凸部を有し、
前記ホイール側凹凸部及び前記ハブ側凹凸部は、互いにタイヤ軸方向に当接するように相補的である当接凹凸対を構成する、タイヤ試験装置を提供する。

本発明によれば、ハブの取付面とホイールの被取付面との間に凹凸部を設けない場合に比べて、ハブとホイールとの間の接触面積を増大させることができる。これにより、ハブとホイールの間の摩擦力を増大させることができて、タイヤ試験装置における制動及び駆動条件において、ハブとホイールの回転方向における位置ずれに抗しやすく、両者を固定するボルトの破損を防止できる。

前記当接凹凸対は、
前記断面形状において、
タイヤ周方向の一方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第１傾斜辺と、
タイヤ周方向の他方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第２傾斜辺と
を有してもよい。

本構成によれば、第１傾斜辺と第２傾斜辺とによって、径方向に延びる傾斜面が周方向の両側に設けられているので、タイヤの回転方向に関わらず、ハブとホイール間の摩擦力を高めることができる。

また、ハブとホイールの回転方向にずれた際に、例えば、ハブの第１傾斜辺によって形成される傾斜面と、ホイールの第１傾斜辺によって形成される傾斜面との間がタイヤ周方向に移動すると、一方の傾斜面が他方の傾斜面を上っていくようにハブとホイールとの間にずれが生じる。このとき、一方の傾斜面が他方の傾斜面を上った分、ハブとホイールとの間の厚みが増大し、厚みの増大分だけボルトが引き伸ばされて、同時に発生する弾性力によって軸力が増大する。これにより、ハブとホイールが回転方向にずれようとすることで軸力が増大し、ハブとホイールの回転方向のずれが抑制される。いわゆるノルトロックワッシャによるセルフロック効果が得られる。

前記断面形状において、
前記第１傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第１傾斜角度で傾斜しており、
前記第２傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第２傾斜角度で傾斜しており、
前記第１傾斜角度及び前記第２傾斜角度は、５°以上４５°以下であってもよい。

本構成によれば、上記のセルフロック効果をより確実に得ることができる。第１傾斜角度及び第２傾斜角度がボルトのリード角、例えば、５°未満の場合、ボルトにゆるみが生じ、軸力の増大が望めない。第１傾斜角度及び第２傾斜角度を４５°より大きい場合、ハブ側凹凸部とホイール側凹凸部との間の接触面積が減少し、ハブとホイール間の摩擦力が高まりにくい。

前記断面形状において、
前記第１傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第１傾斜角度で傾斜しており、
前記第２傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第２傾斜角度で傾斜しており、
前記第２傾斜角度は、前記第１傾斜角度よりも大きく設定されてもよい。

前記当接凹凸対は、タイヤ軸方向から見て、タイヤ径方向内側が外側よりもタイヤ回転方向の一方側に位置するように、螺旋状に延びていてもよい。

本構成によれば、直線状に当接凹凸対を設ける場合に比べて、径方向内側から外側にかけての距離が増大するので、接触面積が増大する。

前記当接凹凸対は、
タイヤ回転軸心を中心とする円錐状であってもよい。

本構成によれば、ハブの取付面とホイールの被取付面が傾斜面で形成されているので、取付面及び被取付面が平面で形成される場合に比べて、ハブとホイールとの間の接触面を増大させることができる。これにより、ハブとホイール間の摩擦力をより増大させることができる。

本発明の他の態様は、
被評価タイヤを接触させる走行台と、
前記被評価タイヤが外周にリム組みされるホイールと、
前記ホイールが取り付けられるハブを有し、前記被評価タイヤを前記ホイール及び前記ハブを介して回転可能に支持する、タイヤ支持部と、
タイヤ周方向の複数位置において、前記ホイールを前記ハブに対して締結する、複数の締結部材と
を備え、
前記ホイールは、前記ハブに取り付けられる被取付面に、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状を有する、ホイール側凹凸部を有し、
前記ハブは、前記ホイールが取り付けられる取付面に、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状を有する、ハブ側凹凸部を有し、
前記ホイール側凹凸部及び前記ハブ側凹凸部は、互いにタイヤ軸方向に嵌合するように相補的である嵌合凹凸対を構成する、タイヤ試験装置を提供する。

本発明によれば、ハブとホイールとをタイヤ軸方向に嵌合させることによって両者のタイヤ回転方向における回転ズレ（せん断力）に抗しやすい。より詳しくは、ハブとホイールの回転方向における回転ずれによるせん断力をボルトに加えて、嵌合凹凸対でも受け持つことができる。よって、タイヤ試験装置における制動及び駆動条件において、両者の回転方向における位置ずれに抗しやすく、両者を固定するボルトの破損が防止される。

前記嵌合凹凸対は、前記複数の締結部材の間のタイヤ周方向位置に位置することが好ましい。

本構成によれば、ボルトに作用するせん断力を嵌合凹凸対でもより受持ちやすい。

前記嵌合凹凸対は、
前記断面形状において、
タイヤ周方向の一方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第１傾斜辺と、
タイヤ周方向の他方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第２傾斜辺と
を有してもよい。

本構成によれば、ハブとホイールに相補的な嵌合凹凸対を設けるのみの簡素な構造で両者を固定するボルトの破損が防止される。また、組付けの際に、第１傾斜辺と第２傾斜辺によって形成されるＶ字によってホイールをガイドすることができるので、ホイールをハブに組付けやすい。

前記嵌合凹凸対は、前記断面形状において、矩形状であってもよい。

本構成によれば、上述の効果と同様な効果が得られる。

本発明によれば、タイヤ試験装置における制動及び駆動条件において、ホイールのハブに対する回転方向における位置ずれに抗しやすく、ホイールとハブとを固定する締結手段の破損が防止できる。

本発明の第１実施形態に係るタイヤ試験装置の概略図。 図１のタイヤ試験装置をタイヤ軸心方向から見た概略図。 図１におけるＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った要部拡大断面図。 図３における矢印ＩＶ方向から見た要部拡大図。 図４におけるＶ－Ｖ線に沿った展開断面図。 第１変形例に係る図４におけるＶ－Ｖ線に沿った展開断面図。 第２変形例に係る図４におけるＶ－Ｖ線に沿った展開断面図。 第３変形例に係る図３における矢印ＩＶ方向から見た要部拡大図。 第４変形例に係る図１におけるＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った要部拡大断面図。 第２実施形態に係るタイヤ試験装置をタイヤ軸方向から見た要部拡大図。 図１０におけるＸＩ－ＸＩ線に沿った展開断面図。 第５変形例に係る図１０におけるＸＩ－ＸＩ線に沿った展開断面図。 第３実施形態に係るタイヤ試験装置をタイヤ軸方向から見た要部拡大図。 図１３におけるＸＩＶ-ＸＩＶ線に沿った要部拡大断面図。 他の変形例に係る図１３における要部拡大図。 他の変形例に係る図４におけるＶ－Ｖ線に沿った展開断面図。

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。また図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。

［第１実施形態］
図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係るタイヤ試験装置１の概略構成を示している。図１及び図２に示されるように、タイヤ試験装置１は、被評価タイヤＸを所定条件の下で転動させる転動部１０と、転動部１０の作動を制御する制御部（図示せず）とを有している。

図１に示すように、転動部１０は、走行台１１と、被評価タイヤＸが外周にリム組みされるホイール１６と、ホイール１６が取り付けられるハブ１３を有し被評価タイヤＸをホイール１６及びハブ１３を介して回転可能に支持するタイヤ支持部１２と、タイヤ周方向の複数位置においてホイール１６をハブ１３に対して締結する複数の締結部材１７，１８とを有している。

走行台１１は、一対のローラ１４間に巻き回された帯状の無端体１１ａを有しており、無端体１１ａの外表面上に被評価タイヤＸが転動する。無端体１１ａは、一対のローラ１４の少なくとも一方を駆動させることにより一対のローラ１４間を回動する。被評価タイヤＸは、回動する無端体１１ａから駆動力が与えられて供回りすることによって、走行台１１上を所望の移動速度Ｖ（無端体１１ａに対する相対速度）で転動する。

図２及び図３を参照すると、タイヤ支持部１２は、被評価タイヤＸを、タイヤ回転軸１２ａを介して回転可能に支持する。より詳しくは、ホイール１６の径方向中央部に設けられたハブ穴１６ａに、回転軸１２ａの一端に回転可能に取り付けられたハブ１３が嵌め込まれ、ハブ１３に設けられた回転軸１２ａ方向に延びて車体外側に突出するハブボルト１７を、ホイール１６に設けられたボルト挿通穴１６ｂに挿通させてナット１８を螺合することでハブ１３とホイール１６とが締結されている。

ハブ１３及びホイール１６には、相互の位置合わせを容易にするため、インロー嵌合構造が採用されている。インロー嵌合構造は、ハブ１３の車体外側からハブ１３と同軸に車体外側に向かって突設する円筒状の突起部１３ａの外周面と、ホイール１６の中央に形成されたハブ穴１６ａの内周面と、が当接する構造が設けられている。

図４は、ホイール１６のハブに取り付けられる被取付面１６ｃをタイヤ軸方向（図３の矢印ＩＶ方向）から見た図である。図５に示すように、被取付面１６ｃには、タイヤ周方向の複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となるホイール側凹凸部３０ａが設けられている。ハブ１３のホイール１６が取り付けられる取付面１３ｃには、ホイール側凹凸部３０ａに対応すると共にタイヤ周方向の複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となるハブ側凹凸部３０ｂが設けられている。

ホイール側凹凸部３０ａ及びハブ側凹凸部３０ｂは、互いにタイヤ軸方向に当接するように相補的である当接凹凸対３０を構成する。当接凹凸対３０は、タイヤ径方向の延びると共に、取付面１３ｃ及び被取付面１６ｃの全周に亘って設けられている。

図５を参照すると、当接凹凸対３０は、被取付面１６ｃに形成された断面Ｖ字状の溝部３１と、ハブ１３の取付面１３ｃに形成されると共に溝部３１に対して相補的に突出する突部３２を有する。当接凹凸対３０は、断面形状において、タイヤ周方向の一方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第１傾斜辺３３と、タイヤ周方向の他方側に向かってタイヤ軸方向の他方側に傾斜する第２傾斜辺３４とを有する。

溝部３１は、タイヤ径方向に延びる溝底部３１ａと、溝底部３１ａからタイヤ周方向両側に向かって傾斜する一対の傾斜面３１ｂ，３１ｃとで形成されて、全体としてＶ字状の断面が周方向に連続するように形成されている。本実施形態においては、一対の傾斜面３１ｂ，３１ｃは、溝底部３１ａ側よりもタイヤ周方向両側が車体内側（ハブ１３側）に位置するように傾斜している。

第１傾斜辺３３及び第２傾斜辺３４は、一対の傾斜面３１ｂ，３１ｃを径方向視における断面の一部を構成し、一対の傾斜面３１ｂ，３１ｃのうち第１斜辺３３が構成する一方側の傾斜面を第１傾斜面３１ｂ、第２斜辺３４が構成する他方側の傾斜面を第２傾斜面３１ｃという場合もある。

溝部３１は、周方向に連続するので、隣接する溝部３１間には、周方向一方側の第１傾斜面３１ｂと他方側の第２傾斜面３１ｃとによって突部３１ｄが形成される。換言すると、ホイール側凹凸部３０ａは、溝部３１と突部３１ｄとが周方向に連続することで形成されている。

突部３２は、タイヤ径方向に延びる頂部３２ａと、頂部３２ａからタイヤ周方向の両側に向かって傾斜する一対の傾斜面３２ｂ，３２ｃとで形成されて、全体として逆Ｖ字形状の断面が周方向に連続するように形成されている。本実施形態においては、一対の傾斜面３２ｂ，３２ｃは、頂部３２ａ側よりもタイヤ周方向両側が車体外側（ホイール１６側）に位置するように傾斜している。

第１傾斜辺３３及び第２傾斜辺３４は、一対の傾斜面３１ｂ，３１ｃを径方向視における断面の一部を構成し、一対の傾斜面３２ｂ，３２ｃのうち第１斜辺３３が構成する一方側の傾斜面を第１傾斜面３２ｂ、第２斜辺３４が構成する他方側の傾斜面を第２傾斜面３２ｃという場合もある。

突部３２は、周方向に連続するので、隣接する突部３２間には、周方向一方側の第１傾斜面３２ｂと他方側の第２傾斜面３２ｃとによって溝部３２ｄが形成される。換言すると、ハブ側凹凸部３０ｂは、突部３２と溝部３２ｄとが周方向に連続することで形成されている。

ホイール側凹凸部３０ａとハブ側凹凸部３０ｂとは、相補的に形成されているので、ホイール１６の溝部３１がハブ１３の突部３２に対応し、ホイール１６の突部３１ｄがハブ１３の溝部３２ｄに対応する。

図５に示すように、タイヤの軸方向に直交する平面に対する第１及び第２傾斜面３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃの傾斜角α１は、ボルト１７のリード角βよりも大きく設定されている。より詳しくは、第１及び第２傾斜面３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃの傾斜角α１は、５°以上４５°以下に設定されている。

図４に示すように、第１及び第２傾斜面３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃは、タイヤ径方向内側から外側に向かって面積が拡大されている。第１及び第２傾斜面３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃ間の角度γ１は、１０°以上２０°以下に設定されている。

図５の拡大図で示すように、制動等によってハブ１３とホイール１６が回転方向にずれた際には、ハブ１３及びホイール１６の第１傾斜面３１ｂ，３２ｂの間が周方向に移動する。この時、ハブ１３及びホイール１６の第１傾斜面３１ｂ，３２ｂの角度α１はボルト１７のリード角βよりも大きく設計されているため、ホイール１６の第１傾斜面３１ｂがハブ１３の第１傾斜面３２ｂを上って行くようにハブ１３とホイール１６との間に相対的にずれが生じる。しかし、第１傾斜面３１ｂ，３２ｂの角度α１はリード角βを上回っているため、ボルト１７が緩む前に、ボルト１７が着座するハブ１３とホイール１６との間では、ホイール１６の第１傾斜面３１ｂがハブ１３の第１傾斜面３２ｂを上った分の厚みＨ１１が増大し、厚みＨ１１の増大分だけボルト１７が引き伸ばされて、同時に発生する弾性力によって軸力が増大する。これにより、ハブ１３とホイール１６が回転方向にずれようとすることで軸力が増大し、ハブ１３とホイール１６の回転方向のずれが抑制される。いわゆるノルトロックワッシャによるセルフロック効果が得られる。

また、振動等によってボルト１７が戻り回転を起こした時には、ハブ１３とホイール１６の第１傾斜面３１ｂ，３２ｂの間が周方向に移動する。この時、ハブ１３及びホイール１６の第１傾斜面３１ｂ，３２ｂの角度α１はボルト１７のリード角βよりも大きく設計されているため、ホイール１６の第１傾斜面３１ｂがハブ１３の第１傾斜面３２ｂを上って行くようにハブ１３とホイール１６との間に相対的にずれが生じる。しかし、ホイール１６及びハブ１３の第１傾斜面３１ｂ，３２ｂの角度α１はリード角βを上回っているため、ボルト１７が緩む前に、ボルト１７が着座するハブ１３とホイール１６との間では、ホイール１６の第１傾斜面３１ｂがハブ１３の第１傾斜面３２ｂを上った分の厚みＨ１１が増大し、厚みＨ１１の増大分だけボルト１７が引き伸ばされて、同時に発生する弾性力によって軸力が増大する。これにより、ハブ１３とホイール１６が回転方向にずれようとすることで軸力が増大し、ボルト１７の戻り回転によるハブ１３とホイール１６の回転方向のずれが抑制される。いわゆるノルトロックワッシャによるセルフロック効果が得られる。

ボルト１７とオーバーラップするタイヤ径方向位置におけるホイール１６の突部３１ｄの幅Ｗ１は、ボルト１７の径Ｄよりも大きく設定されている。幅Ｗ１がボルト１７の径Ｄ以下の場合、ハブ１３とホイール１６の回転方向のずれによるボルト１７の破損を抑制できない。

以上の構成によれば、当接凹凸対３０を設けない場合に比べて、ハブ１３とホイール１６との間の接触面積を増大させることができる。これにより、ハブ１３とホイール１６の間の摩擦力を増大させることができて、タイヤ試験装置１における制動及び駆動条件において、ハブ１３とホイール１６の回転方向における位置ずれに抗しやすく、両者を固定するボルト１７の破損を防止できる。

また、径方向に延びると共に周方向に連続する当接凹凸対３０を設けることで、取付面１３ｃ及び被取付面１６ｃの一部に当接凹凸対３０を設ける場合に比べて、ハブ１３とホイール１６との間の接触面積を増大させることができる。これにより、ハブ１３とホイール１６間の摩擦力をより増大させることができる。第１及び第２傾斜面３１ｂ，３１ｃ，３２ｂ，３２ｃが周方向の両側に設けられているので、タイヤの回転方向に関わらず、ハブ１３とホイール１６間の摩擦力を高めることができる。

第１及び前記第２傾斜角度α１は、５°以上４５°以下に設定されているので、上記のセルフロック効果をより確実に得ることができる。第１及び第２傾斜角度α１がボルト１７のリード角５°（下限値）未満の場合、ボルト１７にゆるみが生じ、軸力の増大が望めない。第１及び第２傾斜角度α１が４５°より大きい場合、ハブ側凹凸部３０ｂとホイール側凹凸部３０ａとが嵌合して摩擦による効果が得られない。

第１実施形態においては、当接凹凸対３０がハブ１３の取付面１３ｃとホイール１６の被取付面１６ｃの全周に亘って設けられていることを説明したが、これに限られるものではなく、当接凹凸対３０は、複数のボルト１７のうち隣接する一対のボルト１７間に間欠的に設けられてもよい。

第１実施形態においては、第１傾斜辺３３及び第２傾斜辺３４の傾斜角α１が一致することを説明したが、これに限られるものではなく、図６に示される第１変形例のように、当接凹凸対４０は、断面形状において、タイヤ周方向の他方側に向かってタイヤ軸方向の他方側に傾斜する第２傾斜辺４４のタイヤ軸方向に直交する平面に対する第２傾斜角度α２は、タイヤ周方向の一方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第１傾斜辺４３の第１傾斜角度α１よりも大きく設定されていてもよい。

図７に示す第２変形例のように、当接凹凸対５０は、タイヤ軸方向から見て、タイヤ径方向内側が外側よりも図７の矢印Ｒで示すタイヤ回転方向前方側に位置するように、放射螺旋状に形成されていてもよいし、当接凹凸対５０は、タイヤ軸方向から見て、タイヤ径方向内側が外側よりも図７の矢印Ｒで示すタイヤ回転方向後方側に位置するように、放射螺旋状に形成されていてもよい。この構成によれば、直線状に凹凸部を設ける場合に比べて、当接凹凸対５０の径方向内側から外側にかけての距離が増大するので、接触面積が増大される。

第１実施形態においては、当接凹凸対３０が周方向に複数形成されていることを説明したが、これに限られるものではなく、図８に示される第３変形例のように、当接凹凸対６０（ホイール側凹凸部６０ａ、ハブ側凹凸部６０ｂ）は、タイヤ回転軸心を中心とする円錐状であってもよい。より詳しくは、ホイール１６の被取付面１６ｃをタイヤ径方向外側から内側に向かって深さが深くなる円錐状に形成した溝部６１と、ハブ１３の取付面１３ｃをタイヤ径方向外側から内側に向かって突出量が大きくなる円錐状に形成した突部６２とで形成されてもよい。

また、図９に示される第４変形例のように、当接凹凸対７０（ホイール側凹凸部７０ａ、ハブ側凹凸部７０ｂ）は、ハブ１３の取付面１３ｃをタイヤ径方向外側から内側に向かって深さが浅くなる円錐状に形成した溝部７１と、ホイール１６の被取付面１６ｃをタイヤ径方向外側から内側に向かって突出量が大きくなる円錐状に形成した突部７２とで形成されてもよい。

溝部６１，７１の深さＨ２は、例えば、8ｍｍ以上５０ｍｍ以下で設定されている。深さＨ２が８ｍｍ未満の場合、接触面積の増大代が小さく、ハブ１３とホイール１６の回転方向のずれを抑制しにくく、深さＨ２が５０ｍｍより大きい場合は、ハブ１３又はホイール１６のうち溝部となる側の剛性が低下する。本構成によれば、ハブ１３の取付面１３ｃとホイール１６の被取付面１６ｃが斜面で形成されているので、ハブ１３の取付面１３ｃとホイール１６の被取付面１６ｃが平面で形成される場合に比べて、ハブ１３とホイール１６との間の接触面積を増大させることができる。これにより、ハブ１３とホイール１６間の摩擦力をより増大させることができる。

［第２実施形態］
図１０は、第２実施形態に係るタイヤ試験装置のタイヤ支持部１２の構成を示している。タイヤ試験装置は、第１実施形態に係るタイヤ試験装置１に対してハブ１３の取付面１３ｃ及びホイール１６の被取付面１６ｃが異なっている。以下、タイヤ試験装置１と共通する構成については同じ参照符号を使用してその説明を省略する。

図１０は、ホイール１６のハブに取り付けられる被取付面１６ｃをタイヤ軸方向（図３の矢印ＩＶ方向）から見た図である。図１０に加えて図１１を参照すると、被取付面１６ｃには、タイヤ周方向の複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となるホイール側凹凸部８０ａが設けられている。ハブ１３のホイール１６が取り付けられる取付面１３ｃには、ホイール側凹凸部８０ａに対応すると共にタイヤ周方向の複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となるハブ側凹凸部８０ｂが設けられている。

ホイール側凹凸部８０ａ及びハブ側凹凸部８０ｂは、互いにタイヤ軸方向に嵌合するように相補的である嵌合凹凸対８０を構成する。嵌合凹凸対８０は、タイヤ径方向に延びると共に複数のボルト１７のうち隣接する一対のボルト１７間にそれぞれ設けられている。

図１１を参照すると、嵌合凹凸対８０は、被取付面１６ｃに形成された断面Ｖ字状の溝部８１と、ハブ１３の取付面１３ｃに形成されると共に溝部８１に対して相補的に突出する突部８２を有する。嵌合凹凸対８０は、断面形状において、タイヤ周方向の一方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第１傾斜辺８３と、タイヤ周方向の他方側に向かってタイヤ軸方向の他方側に傾斜する第２傾斜辺８４とを有する。

溝部８１は、タイヤ径方向に延びる溝底部８１ａと、溝底部８１ａからタイヤ周方向両側に向かって傾斜する一対の傾斜面８１ｂ，８１ｃとで形成されて、全体としてＶ字状の断面が周方向に連続するように形成されている。本実施形態においては、一対の傾斜面８１ｂ，８１ｃは、溝底部８１ａ側よりもタイヤ周方向両側が車体内側（ハブ１３側）に位置するように傾斜している。

第１傾斜辺８３及び第２傾斜辺８４は、一対の傾斜面８１ｂ，８１ｃの径方向視における断面の一部を構成し、一対の傾斜面８１ｂ，８１ｃのうち第１斜辺８３が構成する一方側の傾斜面を第１傾斜面８１ｂ、第２斜辺８４が構成する他方側の傾斜面を第２傾斜面８１ｃという場合もある。

突部８２は、タイヤ径方向に延びる頂部８２ａと、頂部８２ａからタイヤ周方向の両側に向かって傾斜する一対の傾斜面８２ｂ，８２ｃとで形成されて、全体として逆Ｖ字形状の断面が周方向に連続するように形成されている。本実施形態においては、一対の傾斜面８２ｂ，８２ｃは、頂部８２ａ側よりもタイヤ周方向両側が車体外側（ホイール１６側）に位置するように傾斜している。

第１傾斜辺８３及び第２傾斜辺８４は、一対の傾斜面８１ｂ，８１ｃを径方向視における断面の一部を構成し、一対の傾斜面８２ｂ，８２ｃのうち第１斜辺８３が構成する一方側の傾斜面を第１傾斜面８２ｂ、第２斜辺８４が構成する他方側の傾斜面を第２傾斜面８２ｃという場合もある。
れている。

ホイール側凹凸部８０ａとハブ側凹凸部８０ｂとは、相補的に形成されているので、ホイール１６の溝部８１がハブ１３の突部８２に対応している。

図１１に示すように、タイヤの軸方向に直交する平面に対する第１及び第２傾斜面８１ｂ，８１ｃ，８２ｂ，８２ｃの傾斜角α３は、３０°以上７５°以下に設定されている。

図１０に示すように、第１及び第２傾斜面８１ｂ，８１ｃ，８２ｂ，８２ｃは、タイヤ径方向内側から外側に向かって面積が拡大されている。第１及び第２傾斜面８１ｂ，８１ｃ，８２ｂ，８２ｃ間の角度γ２は、２０°以上４５°以下に設定されている。

ボルト１７とオーバーラップするタイヤ径方向位置における、突部８２の幅（一対の傾斜面８１ｂ，８１ｃの下端間の距離）Ｗ２は、ボルト１７の径Ｄ以上かつ隣接するボルト１７間の距離Ｌの半分以下に設定されている。幅Ｗ２がスタッドボルト径Ｄ以下の場合、ハブ１３とホイール１６の回転方向のずれによるボルト１７の破損を抑制できない。幅Ｗ２がボルト１７間の距離Ｌの半分より大きい場合、ホイール１６の被取付部１６ｃにおける剛性が低下する。

ボルト１７とオーバーラップするタイヤ径方向位置における、突部８２の高さＨ３は、３ｍｍ以上４０ｍｍ以下に設定されることが好ましい。３ｍｍ未満の場合、当接凹凸対８０の嵌合によるハブ１３とホイール１６の回転方向のずれに抗しにくい。４０ｍｍより大きい場合、組付け性が阻害される。突部８２の高さＨ３は、頂部８１ａから傾斜面８２ｂ，８２ｃの下端までのタイヤ軸方向の距離である。

以上の構成によれば、ハブ１３とホイール１６とをタイヤ軸方向に嵌合させることによって両者のタイヤ回転方向における回転ズレ（せん断力）に抗しやすい。より詳しくは、ハブ１３とホイール１６の回転方向における回転ずれによるせん断力をボルト１７に加えて、嵌合凹凸対８０でも受け持つことができる。よって、タイヤ試験装置２００における制動及び駆動条件において、両者の回転方向における位置ずれに抗しやすく、両者を固定するボルト１７の破損が防止される。

また、ハブ１３とホイール１６に相補的な嵌合凹凸対８０を設けるのみの簡素な構造で両者を固定するボルト１７の破損を防止できる。また、組付けの際に、Ｖ字によってホイール１６をガイドすることができるので、ホイール１６をハブ１３に組付けやすい。

第２実施形態においては、嵌合凹凸対８０は、ハブ１３側が突部８２となることを説明したが、これに限られるものではなく、ホイール１６側がハブ１３側に向かって突出する突部で形成されてもよい。この場合、ハブ１３の溝部が、ホイール１６の突部に相補的に嵌合するように形成されればよい。

第２実施形態において、嵌合凹凸対８０は、断面Ｖ字状で形成されていることを説明したが、これに限られるものではなく、図１１に仮想線で示されるように、嵌合凹凸対８０は、ホイール１６の被取付面１６ｃに形成された断面矩形状であってもよい。

第２実施形態において、嵌合凹凸対８０は、周方向に隣接する一対のボルト１７間に１つずつ溝部８１と突部８２を有することを説明したが、これに限られるものではなく、図１２に示される第５変形例のように、嵌合凹凸対９０（ホイール側嵌合凹凸対９０ａ及びハブ側嵌合凹凸対９０ｂ）は、周方向に隣接する一対のボルト１７間に複数の溝部９１及び突部９２を備えてもよい。この場合、突部９２の高さＨ４は、３ｍｍ以上１５ｍｍ以下で設定され、突部９２の幅Ｗ３は、３ｍｍ以上３０ｍｍ以下で設定される。

［第３実施形態］
図１３は、第３実施形態に係るタイヤ試験装置のタイヤ支持部１２の構成を示している。タイヤ試験装置は、第１実施形態に係るタイヤ試験装置１に対してハブ１３の取付面１３ｃ及びホイール１６の被取付面１６ｃが異なっている。以下、タイヤ試験装置１と共通する構成については同じ参照符号を使用してその説明を省略する。

図１３は、ホイール１６のハブに取り付けられる被取付面１６ｃをタイヤ軸方向（図３の矢印ＩＶ方向）から見た図である。図１３に加えて図１４を参照すると、被取付面１６ｃには、タイヤ周方向の複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となるホイール側凹凸部１００ａが設けられている。ハブ１３のホイール１６が取り付けられる取付面１３ｃには、ホイール側凹凸部１００ａに対応すると共にタイヤ周方向の複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となるハブ側凹凸部１００ｂが設けられている。

ホイール側凹凸部１００ａ及びハブ側凹凸部１００ｂは、互いにタイヤ軸方向に嵌合するように相補的である嵌合凹凸対１００を構成する。嵌合凹凸対１００は、ホイール１６に設けられてタイヤ軸方向に延びる溝部１０１と、ハブ１３に設けられると共に溝部１０１に嵌合する突部１０２とを有する。嵌合凹凸対１００は、複数のボルト１７のうち周方向に隣接する一対のボルト１７間にそれぞれ設けられている。

嵌合凹凸対１００の少なくとも一部は、ボルト１７とオーバーラップする径方向位置に設けられることが好ましく、本実施形態においては、図１３に示すように、嵌合凹凸対１００とボルト１７の径方向が一致するように設けられている。

図１３に示すように、嵌合凹凸対１００は、タイヤ軸方向から見て、楕円形状を有する。ボルト１７とオーバーラップするタイヤ径方向位置における、突部１０１の径方向寸法Ｄ１は、ボルト径Ｄよりも大きくなるように設定されている。より詳しくは、径方向寸法Ｄ１は、１６ｍｍ以上４２ｍｍ以下に設定されている。突部１０１の周方向寸法Ｄ２は、突部１０１の径方向寸法Ｄ１の０．８倍以上１倍以下に設定されている。より詳しくは、周方向寸法Ｄ２は、１４ｍｍ以上４２ｍｍ以下に設定されている。

ボルト１７とオーバーラップするタイヤ径方向位置における、突部１０２の高さＨ５は、３ｍｍ以上４０ｍｍ以下に設定されることが好ましい。

以上の構成によれば、第２実施形態同様に、ハブ１３とホイール１６とをタイヤ軸方向に嵌合させることによって両者のタイヤ回転方向における回転ズレ（せん断力）に抗しやすい。より詳しくは、ハブ１３とホイール１６の回転方向における回転ずれによるせん断力をボルト１７に加えて、嵌合凹凸対９０でも受け持つことができる。よって、タイヤ試験装置３００における制動及び駆動条件において、両者の回転方向における位置ずれに抗しやすく、両者を固定するボルト１７の破損が防止される。

ハブ１３とホイール１６に相補的な嵌合凹凸対１００を設けるのみの簡素な構造で両者を固定するボルト１７の破損が防止される。嵌合凹凸対１００が、ボルト１７とオーバーラップする径方向位置に設けられているので、ボルト１７に作用するせん断力を嵌合凹凸対１００でもより受持ちやすい。

第３実施形態では、嵌合凹凸対１００は、ハブ１３側が突部１０２となることを説明したが、これに限られるものではなく、ホイール１６側がハブ１３側に向かって突出する突部で形成されてもよい。この場合、ハブ１３の溝部が、ホイール１６の突部に相補的に嵌合するように形成されればよい。

第３実施形態では、嵌合凹凸対１００の断面形状が矩形であることを説明したが、これに限られるものではなく、嵌合凹凸対１００の断面形状は、図１５（ａ）に示すように円弧状でもよいし、図１５（ｂ）に示すように球状でもよいし、図１５（ｃ）径方向外側に頂部を有する断面三角形状でもよいし、図１５（ｄ）径方向内側に頂部を有する断面三角形状でもよいし、図１５（ｅ）台形状であってもよい。

また、第１実施形態及び第２実施形態に第３実施形態を組み合わせてもよい。すなわち、図１６に示すように、接触面積を拡大する当接凹凸対３０にハブ１３とホイール１６とをタイヤ軸方向に嵌合させる嵌合凹凸対１００を組み合わせてもよい。

本発明は、前記実施形態に記載された構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

１ タイヤ試験装置
１１ 走行台
１２ タイヤ支持部
１３ ハブ
１６ ホイール
１７ ボルト
１８ ナット
３０ 当接凹凸対
３０ａ ホイール側凹凸部
３０ｂ ハブ側凹凸部
４０ 当接凹凸対
４０ａ ホイール側凹凸部
４０ｂ ハブ側凹凸部
５０ 当接凹凸対
５０ａ ホイール側凹凸部
５０ｂ ハブ側凹凸部
６０ 当接凹凸対
７０ 当接凹凸対
８０ 嵌合凹凸対
８０ａ ホイール側凹凸部
８０ｂ ハブ側凹凸部
９０ 嵌合凹凸対
９０ａ ホイール側凹凸部
９０ｂ ハブ側凹凸部
１００ 嵌合凹凸対
１００ａ ホイール側凹凸部
１００ｂ ハブ側凹凸部
Ｘ 被評価タイヤ

Claims (10)

1. 被評価タイヤを接触させる走行台と、
   前記被評価タイヤが外周にリム組みされるホイールと、
   前記ホイールが取り付けられるハブを有し、前記被評価タイヤを前記ホイール及び前記ハブを介して回転可能に支持する、タイヤ支持部と、
   前記タイヤ周方向の複数位置において、前記ホイールを前記ハブに対して締結する、複数の締結部材と
   を備え、
   前記ホイールは、前記ハブに取り付けられる被取付面におけるタイヤ周方向の１又は複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状でタイヤ径方向に延びる、ホイール側凹凸部を有し、
   前記ハブは、前記ホイールが取り付けられる取付面におけるタイヤ周方向の１又は複数位置において、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状でタイヤ径方向に延びる、ハブ側凹凸部を有し、
   前記ホイール側凹凸部及び前記ハブ側凹凸部は、互いにタイヤ軸方向に当接するように相補的である当接凹凸対を構成する、タイヤ試験装置。
2. 前記当接凹凸対は、
   前記断面形状において、
   タイヤ周方向の一方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第１傾斜辺と、
   タイヤ周方向の他方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第２傾斜辺と
   を有する、
   請求項１に記載のタイヤ試験装置。
3. 前記断面形状において、
   前記第１傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第１傾斜角度で傾斜しており、
   前記第２傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第２傾斜角度で傾斜しており、
   前記第１傾斜角度及び前記第２傾斜角度は、５°以上４５°以下である、
   請求項２に記載のタイヤ試験装置。
4. 前記断面形状において、
   前記第１傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第１傾斜角度で傾斜しており、
   前記第２傾斜辺は、タイヤ軸方向に直交する平面に対して第２傾斜角度で傾斜しており、
   前記第２傾斜角度は、前記第１傾斜角度よりも大きく設定されている
   請求項２に記載のタイヤ試験装置。
5. 前記当接凹凸対は、タイヤ軸方向から見て、タイヤ径方向内側が外側よりもタイヤ回転方向の一方側に位置するように、螺旋状に延びている、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ試験装置。
6. 前記当接凹凸対は、
   タイヤ回転軸心を中心とする円錐状である、
   請求項１に記載のタイヤ試験装置。
7. 被評価タイヤを接触させる走行台と、
   前記被評価タイヤが外周にリム組みされるホイールと、
   前記ホイールが取り付けられるハブを有し、前記被評価タイヤを前記ホイール及び前記ハブを介して回転可能に支持する、タイヤ支持部と、
   タイヤ周方向の複数位置において、前記ホイールを前記ハブに対して締結する、複数の締結部材と
   を備え、
   前記ホイールは、前記ハブに取り付けられる被取付面に、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状を有する、ホイール側凹凸部を有し、
   前記ハブは、前記ホイールが取り付けられる取付面に、タイヤ軸方向に凹凸となる所定の断面形状を有する、ハブ側凹凸部を有し、
   前記ホイール側凹凸部及び前記ハブ側凹凸部は、互いにタイヤ軸方向に嵌合するように相補的である嵌合凹凸対を構成する、タイヤ試験装置。
8. 前記嵌合凹凸対は、前記複数の締結部材の間のタイヤ周方向位置に位置している、
   請求項７に記載のタイヤ試験装置。
9. 前記嵌合凹凸対は、
   前記断面形状において、
   タイヤ周方向の一方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第１傾斜辺と、
   タイヤ周方向の他方側に向かってタイヤ軸方向の一方側に傾斜する第２傾斜辺と
   を有する、
   請求項７又は請求項８に記載のタイヤ試験装置。
10. 前記嵌合凹凸対は、前記断面形状において、矩形状である、
    請求項７又は請求項８に記載のタイヤ試験装置。

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