JP6495033B2 - タイヤ試験用リム - Google Patents

Description

本発明は、タイヤのユニフォミティ測定などを行うタイヤ試験装置に備えられたリム（タイヤ試験用リム）に関するものであり、このタイヤ試験用リムの耐久性を向上させる技術に関するものである。

従来より、タイヤ製造ラインで製造された製品上がりのタイヤに対しては、タイヤユニフォミティ（均一性）などを計測して良否を判定するタイヤ試験（タイヤユニフォミティ試験）が行われている。
このタイヤユニフォミティ試験を行うタイヤユニフォミティマシン（タイヤ試験装置）は、リム組みしたタイヤに、所定の荷重を負荷して回転ドラムに押し付け、スピンドル軸とドラム軸間の距離を固定したうえでタイヤを回転させて、タイヤに発生する変動力（フォースバリエーション、Force Variation）を測定する構成となっている。このタイヤユニフォーミティマシンでは、例えばタイヤ荷重の負荷方向に沿った荷重変動（RFV）、タイヤの幅方向に沿った静的荷重の偏差（CON）、タイヤの幅方向に沿った荷重変動（LFV）などの計測が行われる。

ところで、タイヤ試験装置に備えられたリム、すなわち、試験用のタイヤを固定するタイヤ試験用リムは、短時間で確実にタイヤを装着できるように、上リムと下リムとに上下２分割できる構造になっている。例えば、タイヤがコンベアを用いて試験装置内に搬入されると、タイヤの搬入と同時に上下に分かれて保持されていた上リムがタイヤの上方から下降し、下リムがタイヤの下方から上昇する。そして、上リム及び下リムがタイヤを上下から挟み込むようにそれぞれ移動し、タイヤ試験用リムに対するタイヤの取り付けが行われる。

タイヤ試験用リムは、鋼やＳＵＳを用いて肉厚に設計されており、タイヤ内圧に耐えられるような高い剛性を有する構造となっている。また、タイヤ試験用リムは、高い真円度を満足するように形成されていて、回転時の振れを少なくして、タイヤユニフォミティを高精度に計測できるようになっている。さらに、鋼製のタイヤ試験用リムの場合には、タイヤ試験用リムの表面に、錆びや磨耗を防止するためのメッキ処理が施されることもある。

このようなタイヤ試験用リムに対して、試験用のタイヤは、リム本体の上下方向中央部（本発明におけるリムベース部）と、リム本体の上端部（本発明におけるリムフランジ部）との２箇所でタイヤ試験用リムに接触し固定される。具体的には、リムベース部は、タイヤビード部の内周面に接触して、タイヤの水平方向の位置を試験機の中心に位置決め（センターリング）している。また、リムベース部は、タイヤのラジアル荷重を支えるために、タイヤビード部との間に隙間がない締まり嵌めの状態となってタイヤに取り付けられている。さらに、リムベース部の外径はタイヤ内径よりも大きく設計されており、圧縮空気を充填時にタイヤに発生する荷重を用いてリムベース部はタイヤを圧入可能となっている。

特開２０１２−１８１１５３号公報

ところで、上述した試験用のタイヤをリムベース部に圧入する際には、タイヤビード部とリムベースとの間にどうしても大きな摩擦力が発生する。この摩擦力が大きすぎると、タイヤ試験用リムに対するタイヤの嵌め込みが不十分になったり、タイヤ試験終了後にタイヤをタイヤ試験用リムから取り外せなくなったりする。
そのため、従来のタイヤ試験装置では、シリコン液等の潤滑剤を予めタイヤビート部に塗布しておき、タイヤ試験用リムとの間に発生する摩擦力を低くする手段が採用されていた。ただ、この潤滑剤の塗布はタイヤ試験用リムの腐食を招きやすいという問題があり、近年は代替技術として、リムベースの表面に低摩擦化処理を行うことが考えられている。

この低摩擦化処理は、タイヤ試験用リムの表面にタイヤを滑りやすくするようなコーティングや凹凸構造を形成するものであり、タイヤ試験用リムの中でも試験用のタイヤと接触する部分のみに行われれば良い。つまり、低摩擦化処理は、タイヤ試験用リムの中でも、摩擦力が大きくなるリムベース部のみに行うだけで十分であるが、低摩擦化処理を施す場合には、タイヤ試験用リム全体を試験装置から取り外ずし、低摩擦化処理のための加工機に取り付けるといった大がかりな作業が必要となるという問題があった。

また、低摩擦化処理は、非処理部分に比べて表面硬度が低くなるために磨耗等で劣化が生じやすい。そのため、低摩擦化処理を行ったタイヤ試験用リムは、頻繁に取り替えたり再加工したりする必要があり作業性を良くないという問題があった。
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、タイヤ試験用リムの中でも低摩擦化処理が行われたリムベース部のみを容易に取り外しでき、低摩擦化処理された部分の補修や交換を簡単且つ低コストで実施することができるタイヤ試験用リムを提供することを目的としている。

前記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じている。
即ち、本発明のタイヤ試験用リムは、タイヤ試験装置に回転可能に設けられ且つ試験用のタイヤが装着可能とされたリム本体と、前記リム本体に装着されるタイヤ内に気体を所定の圧力で充填するための流路とを備えたタイヤ試験用リムであって、前記リム本体は、当該リム本体の回転軸心に沿った方向に複数に分割可能とされており、前記リム本体は、当該リム本体の外周面に低摩擦化処理がされた部分と、低摩擦化処理されていない非処理部分を含み、前記低摩擦化処理された部分と非処理部分とは、径方向の少なくとも端部で分割されており、前記複数に分割されたリム本体のうち、前記タイヤのタイヤビード部に接するリムベース部が、前記リムベース部以外の分割された部材に対して結合部材を用いて一体化されており、前記リムベース部の外周面に、前記タイヤに対する摩擦力を低減する低摩擦化処理がされていることを特徴とするものである。

好ましくは、前記リム本体は、前記リムベース部と、前記回転軸心に沿った方向で前記リムベース部の一方側に配備されるリムフランジ部と、前記回転軸心に沿った方向で前記リムベース部の他方側に配備される胴部と、に分割されており、前記リムベース部とリムフランジ部と胴部とが、前記結合部材を用いて一体化されているとよい。
好ましくは、前記リムベース部と前記リムベース部以外の分割された部材との間には、前記リムベース部と前記リムベース部以外の分割された部材との回転軸心を一致させるための位置決め機構が設けられているとよい。

好ましくは、前記低摩擦化処理は、前記リムベース部の外周面に形成された凹凸構造と、前記凹凸構造の表面を被覆するコーティング層とを備えているとよい。
好ましくは、前記凹凸構造は、最大粗さＲｙが１０μｍ以上とされているとよい。

本発明のタイヤ試験用リムによれば、低摩擦化処理が行われたリムベース部のみを容易に取り外しでき、低摩擦化処理された部分の補修や交換を簡単且つ低コストで実施することができる。

本発明のタイヤ試験用リムが取り付けられているタイヤ試験装置の正面図である。 本実施形態の上リムの断面構造を示した図である。 本実施形態の上リムを上下方向に分解して示した分解図である。 本実施形態の下リムの断面構造を示した図である。。 本実施形態の下リムを上下方向に分解して示した分解図である。 テーパ嵌合を用いた上リムの位置決め機構を示した断面図である。 ピンを用いた上リムの位置決め機構を示した断面図である。 従来のタイヤ試験用リムにおける摩擦の発生状態を示した図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態のタイヤ試験装置１を示している。
図１に示すように、本実施形態のタイヤ試験装置１は、フレーム部材２と、このフレーム部材２に支持されて試験用タイヤＴを着脱自在に装着するスピンドル軸３と、を有している。また、このタイヤ試験装置１には、スピンドル軸３の側方に、外周面に形成された模擬路面をスピンドル軸３に装着されたタイヤＴに押し付ける回転ドラム（図示略）が設けられている。

フレーム部材２は、正面視で略長方形状とされると共に基礎に載置されたベース部４と、このベース部４の左端側と右端側とに立設された左右一対の支柱５、５と、を備えている。これら左右一対の支柱５、５の上端には左右方向に沿ってビーム部６が架設されている。また、ビーム部６の左右方向の中途部には、スピンドル軸３を支持するスピンドル取付部７が取り付けられており、このスピンドル取付部７とベース部４との間に上述したスピンドル軸３が上下方向に沿って配備されている。

スピンドル軸３は、フレーム部材２内における左右方向の中央部に配置された上下方向に長い棒状の部材であり、上下方向の中途側に試験用のタイヤＴを取り付けて保持できるようになっている。また、スピンドル軸３は、上下方向を向く軸回りに回転可能とされていて、保持された試験用のタイヤＴを上下方向を向く軸回りに回転駆動できるようになっている。

具体的には、スピンドル軸３は、上下方向を向く軸回りに回転自在とされた下スピンドル軸３Ｄと、この下スピンドル軸３Ｄの上方に配備されると共に下スピンドル軸３Ｄに対して上下方向に移動自在とされた上スピンドル軸３Ｕと、を有している。そして、上スピンドル軸３Ｕの下端側には上リム８が設けられ、下スピンドル軸３Ｄの上端側には下リム９が設けられていて、これら上リム８と下リム９とで本発明のタイヤ試験用リム１０が構成されている。

タイヤ試験用リム１０は、スピンドル軸３の上下方向の中途側に配備されて、試験用のタイヤＴを保持する部材である。このタイヤ試験用リム１０は、スピンドル軸３の外周面に取り付けられると共に試験用のタイヤＴが装着可能とされたリム本体１１と、リム本体１１に装着されるタイヤＴ内に気体を所定の圧力で充填する充填手段１２と、を備えている。

リム本体１１は、互いに分離可能とされた上リム８と下リム９とを備えている。このリム本体１１を構成する上リム８及び下リム９は、いずれもアルミより強度の高い鋼やＳＵＳなどの金属を用いて、略円盤状に形成されている。
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、上リム８の下端側は下方に向かうに連れて径小となるようなテーパが施された円筒状に形成され、上リム８の上端側はフランジ状に形成されている。上リム８におけるテーパ状の部分の下側は、タイヤＴの内径より小さな外径となっており、タイヤＴの中央側のタイヤビード部Ｂに上方から挿入可能となっている。また、フランジ状に突出する上端側で後述するタイヤビード部Ｂを上方から押圧することでタイヤＴの固定ができるようになっている（図１の拡大図参照）。

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、下リム９は、上述した上リム８を上下方向に反転させたような形状となっている。
また、図１に示すように、上リム８と下リム９との間には、上下方向に間隙１３が形成されており、この間隙１３を通じてタイヤＴ内に圧縮空気や窒素（気体）を所定の圧力で充填可能となっている。つまり、上述したスピンドル軸３の内部には圧縮空気などを流通可能な流路が形成されており、この流路の一端は、コンプレッサやアキュムレータといった圧縮空気などの気体供給源や、この空気供給源の空気圧を調整可能な圧力調整弁などに繋がっている。そして、流路の他端は、間隙１３のさらに径内側に位置するスピンドル軸３の端部に開口しており、気体供給源から圧縮空気などの気体をタイヤＴ内に供給可能となっている。すなわち、上述した間隙１３は、リム本体１１に装着されるタイヤＴ内に圧縮空気などの気体を所定の圧力で充填する充填手段１２を構成している。

ところで、本発明のタイヤ試験用リム１０は、リム本体１１が上下方向（リム本体１１の回転軸心に沿った方向）に複数に分割可能とされており、複数に分割されたリム本体１１のうち、タイヤビード部Ｂに接するリムベース部１５が、リムベース部１５以外の分割された部材に対して結合部材２０を用いて一体化されていることを特徴とするものである。本実施形態では、このリム本体１１は、上リム８と下リム９とを備えており、上リム８及び下リム９がいずれも３部材に上下方向に分割可能となっている。

具体的には、上リム８及び下リム９は、いずれもリムベース部１５と、リムベース部１５の一方側（回転軸心に沿った方向で一方側）に配備されるリムフランジ部１４と、リムベース部１５の他方側（回転軸心に沿った方向で他方側）に配備される胴部１６と、に分割されている。例えば、上リム８の場合であれば、リムベース部１５の上側にリムフランジ部１４が配備されると共にリムベース部１５の下側に胴部１６が配備され、下リム９の場合であれば、リムベース部１５の下側にリムフランジ部１４が配備されると共にリムベース部１５の上側に胴部１６が配備されている。さらに、リムベース部１５の外周面には、タイヤＴに対する摩擦力を低減する低摩擦化処理がされている。

次に、本発明のタイヤ試験用リム１０を構成するリムベース部１５、リムフランジ部１４、胴部１６及び低摩擦化処理について、上リム８を中心に説明する。
リムベース部１５は、上述したリム本体１１の中でも、タイヤビード部Ｂに対して内周側から接触する箇所に形成された部分である。具体的には、上述したようにリム本体１１の上リム８は、上端側からリムフランジ部１４、リムベース部１５、胴部１６の３つの部材に上下方向（リム本体１１の回転軸心に沿った方向）に分割可能とされている。そして、リムベース部１５は、上下方向に並んだこれらの部材の中でも、上下方向の中間に位置する部材、例えば上リム８の場合であればリムフランジ部１４の下側であって、胴部１６の上側に隣接する位置に配備される部材となっている。

また、リムベース部１５は、径の大きさに比べ上下方向の長さが短い、所謂リング状の
円筒状の部材であり、外周側には上下方向に沿ってほぼ垂直に切り立った外周面が形成されている。このリムベース部１５の外周面はタイヤＴの内径よりやや大きな外径を備えており、この垂直方向を向く外周面をタイヤビード部Ｂの内周面に接触させるようにしてタイヤビード部Ｂに差し込み（圧入）可能となっている。さらに、リムベース部１５は、タイヤＴの内周側に挿し込みやすいように、上端側に比べて下端側がやや小径となるようなテーパ形状に形成されている。

上述したリムベース部１５には、このリムベース部１５を上下方向に貫通する締結孔１７が形成されている。この締結孔１７は、後述するリムフランジ部１４及び胴部１６に形成された締結孔１８、１９（詳しくは後述）と同半径の位置に形成されている。また、この締結孔１７には雌ねじ部が形成され、ボルトなどの結合部材２０が螺合可能となっている。

さらに、リムベース部１５の外周面には低摩擦化処理が行われており、この低摩擦化処理によりタイヤビード部Ｂとの間で発生する摩擦力を小さくして、試験用のタイヤＴの着脱を容易としている。なお、この低摩擦化処理については、後ほど詳しく説明する。
リムフランジ部１４は、上リム８の場合であれば、上述したリムベース部１５の上側に隣接して配備された円盤状の部材であり、リムベース部１５の外径より大きな外径を備えている。つまり、このリムフランジ部１４は、リムベース部１５より外径が大きな分だけ、リムベース部１５の外周面から径外側に向かって突出する構造となっており、この径外側に突出した部分の下面でタイヤビード部Ｂの上面に面状態で接触可能となっていて、タイヤビード部Ｂを上方から押圧することでタイヤＴを固定可能となっている。

また、このリムフランジ部１４の下面には、上述したリムベース部１５の締結孔１７と対応した位置に、下方に向かって開口する締結孔１８が形成されている。この締結孔１８には雌ねじ部が形成され、ボルトなどの結合部材２０が下方から螺合可能となっている。
胴部１６は、上述したリムベース部１５と同様に、径の大きさに比べ上下方向の長さが短い、所謂リング状の円筒状に形成された部材であり、リムベース部１５の下側に隣接して配備されている。この胴部１６の上端側は、リムベース部１５とほぼ等しい外径を備えている。しかし、胴部１６もリムベース部１５と同様に下端側に向かうにつれて小径となるようなテーパ形状に形成されており、胴部１６の下端側はタイヤＴの内周側に容易に挿入できるようにタイヤＴの内径より小さくなっている。

つまり、この胴部１６の下端側の外径はタイヤＴの内径よりも径小となっており、タイヤＴを圧入する際に胴部１６がタイヤビード部Ｂに接触することは殆どない。そのため、この胴部１６にはリムビード部との間に摩擦があまり発生せず、摩耗による劣化や損傷を受ける可能性が低い。そのため、上述した低摩擦化処理はこの胴部１６には施されていない。

さらに、胴部１６にも、上述したリムベース部１５の締結孔１７、及びリムフランジ部１４の締結孔１８と対応した位置に、この胴部１６を上下方向に貫通する締結孔１９が形成されている。締結孔１９には雌ねじ部が形成され、ボルトなどの結合部材２０が下方から螺合可能となっている。
結合部材２０は、上下方向に沿って配備されたボルトなどで構成される。この結合部材２０には雄ねじ部が形成されている。この結合部材２０を、リムフランジ部１４、リムベース部１５、及び胴部１６の締結孔１８、１７、１９に螺合させることで３部材を締結して一体化できるようになっている。

上述したリムフランジ部１４の底面（下面）におけるリムベース部１５と接触する部分には、Ｏリング２１が設けられている。このＯリング２１は、リムフランジ部１４とリム
ベース部１５との間からタイヤＴ内に供給した圧縮空気が漏洩しないようにするものであり、タイヤ試験用リム１０の分割を行ってもタイヤＴ内の空気圧を良好に保持できるように配慮したものとなっている。

上述したリムフランジ部１４、リムベース部１５、及び胴部１６には、これらの３部材を同軸状に、言い換えればリムベース部１５とリムフランジ部１４と胴部１６との回転軸心を上下方向を向く１本の直線上に一致させるための位置決め機構が設けられている。本実施形態では、この位置決め機構は、リムフランジ部１４、リムベース部１５、及び胴部１６の３部材同士を互いに嵌合させ合うことで、３部材の回転軸心を一致させる構造（インロー構造）を採用するものとなっている。

具体的には、このインロー構造は、リムフランジ部１４や胴部１６をリムベース部１５に嵌合させる構造となっている。つまり、上述したリムフランジ部１４の底面の中央側は、外縁側に比べて一段高くなっており、下方に向かって突出している。一方、リムベース部１５の中央側には、上下方向に貫通する開口部２２があり、この開口部２２の内径と下方突出したリムベース部１５の中央側の外径とは、ほぼ等しくなっている。それゆえ、上述したリムフランジ部１４の底面中央側をリムベース部１５の開口部２２に上方から挿し入れれば、リムフランジ部１４をリムベース部１５に嵌め込むことが可能となる。

一方、リムフランジ部１４の底面中央側をリムベース部１５の開口部２２に挿し入れた際には、リムフランジ部１４の回転軸心とリムベース部１５の回転軸心とが上下方向を向く１本の直線上に並ぶような位置に、突出した部分や開口部２２は形成されている。それゆえ、上述したリムフランジ部１４の底面中央側の突出部分をリムベース部１５の開口部２２に嵌合させると、リムフランジ部１４の回転軸心とリムベース部１５の回転軸心とが上下方向を向く１本の直線上に自然と並ぶようになる。

なお、上述したリムフランジ部１４とリムベース部１５との嵌合構造は、胴部１６とリムベース部１５との間にも設けられている。つまり、胴部１６の上面の中央側は、外縁側に比べて一段高くなっており、上方に向かって突出している。この上方に突出した部分の外径は、開口部２２の内径とはほぼ等しくなっており、上述した胴部１６の上面中央側をリムベース部１５の開口部２２に下方から挿し入れることで、胴部１６をリムベース部１５に嵌め込むことが可能となっている。さらに、胴部１６の上面中央側をリムベース部１５の開口部２２に挿し入れた際には、胴部１６の回転軸心とリムベース部１５の回転軸心とが上下方向を向く１本の直線上に並ぶ位置に、突出した部分や開口部２２は形成されている。それゆえ、上述した胴部１６の上面中央側の突出部分をリムベース部１５の開口部２２に嵌合させると、胴部１６の回転軸心とリムベース部１５の回転軸心とが上下方向を向く１本の直線上に自然と並ぶようになる。

なお、本実施形態では、リムフランジ部１４、リムベース部１５、及び胴部１６の３部材の回転軸心を一致させる位置決め機構に嵌合構造（インロー構造）を採用したが、本発明の位置決め機構にはこれ以外の機構を採用することもできる。
例えば、図４Ａに示すように、リムベース部１５の上面の径方向端部、及び下面の径方向端部に、径内側に向かうにつれて上下方向の厚みが薄くなるテーパ面２３を形成する。そして、リムフランジ部１４の下面の内縁側、及び胴部１６の上面の内縁側に、径内側に向かうにつれて上下方向の厚みが厚くなるように傾斜すると共に上述したテーパ面２３と同じ傾斜角度とされた傾斜面２４を形成しておく。このようにすれば、上述した結合部材を用いて３部材を締結すると、テーパ面２３と傾斜面２４とが互いに面状態で接触し、傾斜方向に沿って３つの部材が自然に移動し、３部材の回転軸心同士を一致させることが可能となる。

また、図４Ｂに示すように、リムフランジ部１４、リムベース部１５、及び胴部１６の３部材を上下方向に連通するピン２５を用いて、３部材を同軸状に位置決めすることもできる。
すなわち、リムフランジ部１４を上下方向に貫通する第１ピン挿通孔２６、リムベース部１５を上下方向に貫通する第２ピン挿通孔２７、胴部１６の上面から上下方向の中途側まで伸びる第３ピン挿通孔２８を、それぞれ形成する。そして、これら３つの挿通孔２６、２７、２８を、３部材の回転軸心が一致したときにそれぞれの孔の位置が合致するように形成する。そうすれば、３つの挿通孔２６、２７、２８の孔の位置がそれぞれ合致するように、３部材の位置を水平方向に位置合わせした上で、直線状のピン２５を３つの挿通孔２６、２７、２８を連通するように差し入れれば、リムベース部１５に対するリムフランジ部１４や胴部１６のセンタリング精度を高めて、３部材を同軸状に位置決めすることができる。

なお、図４Ａ及び図４Ｂに例示した位置決め機構は、インロー構造以外の機構を例示したに過ぎないものであり、図４Ａ及び図４Ｂに示すもの以外の機構を用いて３部材を同軸状に位置決めしてもよい。
図３Ａ、図３Ｂには、前述した上リム８に対面する下リム９の構造が示されている。下リム９は、上リム８が上下に反転している構造を備えたものである。

すなわち、リム本体１１の下リム９は、下端側からリムフランジ部１４、リムベース部１５、胴部１６の３つの部材に上下方向（リム本体１１の回転軸心に沿った方向）に分割可能とされており、リムベース部１５は、上下方向に並んだこれらの部材の中でも、上下方向の中間に位置している。つまり、リムベース部１５は、リムフランジ部１４の上側であって、胴部１６の下側に隣接する位置に配備される部材となっている。

また、下リム９のリムベース部１５は、タイヤＴの内周側に挿し込みやすいように、下端側に比べて上端側がやや小径となるようなテーパ形状に形成されている。また、下リム９のリムフランジ部１４は、リムベース部１５の外周面から径外側に向かって突出する構造となっており、この径外側に突出した部分の上面でタイヤビード部Ｂの下面に面状態で接触可能となっていて、タイヤビード部Ｂを下方から押圧することでタイヤＴを固定可能となっている。さらに、胴部１６は、上述したリムベース部１５の下側に隣接して配備された部材であり、この胴部１６の下端側は、リムベース部１５とほぼ等しい外径を備えている。しかし、この胴部１６はリムベース部１５と同様に上端側に向かうにつれて小径となるようなテーパ形状に形成されており、胴部１６の上端側はタイヤＴの内周側に容易に挿入できるようにタイヤＴの内径より小さくなっている。

上述した下リム９にも、リムフランジ部１４、リムベース部１５及び胴部１６の締結孔１７、１８、１９同士を連通するボルトなどの結合部材２０が設けられており、この結合部材２０を用いてリムフランジ部１４、リムベース部１５及び胴部１６の３部材が一体となっている。また、互いに面状態で接するリムフランジ部１４とリムベース部１５との間、及び胴部１６とリムベース部１５との間には、上リム８の場合と同様なＯリング２１が上下２箇所に設けられていて、それぞれの境界からタイヤＴ内の空気が漏洩することを抑制している。そして、３つの部材の中でも、リムベース部１５の外周面に、上リム８の場合と同様に低摩擦化処理が行われている。

低摩擦化処理は、上リム８及び下リム９のリムベース部１５の外周面に施された表面処理であり、タイヤＴ（タイヤビード部Ｂ）に対する摩擦力を低減する機能を備えている。この低摩擦化処理は、上述したリムベース部１５の外周面のみに形成されており、胴部１６の外周面やリムフランジ部１４の下面には形成されていない。このような低摩擦化処理をリムベース部１５の外周面のみに行うのは、次のような理由からである。

つまり、図５の上側に示すように、従来のタイヤ試験用リム１１０に試験用のタイヤＴを取り付けた直後（インフレーションを行う前）においては、タイヤビード部Ｂはテーパ側（フランジ状に形成された部分とは反対側）までしか嵌っていない。しかし、試験用のタイヤＴの内部に圧縮空気を送ってタイヤＴのインフレーションを行うと、タイヤＴの内壁面にタイヤＴを膨張させる方向に力が発生し、この力を受けてタイヤビード部Ｂがテーパ部分の上側の外周面に接触しながら移動する。その結果、インフレーション後のタイヤ試験用リムでは、図中にグレーで示す部分、つまり本願発明のリムベース部１５に相当する部分の外周面に大きな摩擦力が加わることになる。

この外周面に加わる摩擦力が大きい場合は、試験用のタイヤＴの取り付けが不十分になったり、試験用のタイヤＴの取り外しが困難になったりする可能性がある。
それゆえ、本発明のタイヤ試験用リム１０には、試験用のタイヤＴとの間に発生する摩擦力を下げる、言い換えれば試験用のタイヤＴに対するリムベース部１５の外周面の摩擦係数を小さくする低摩擦化処理が行われている。

具体的には、この低摩擦化処理は、リムベース部１５の外周面に形成された凹凸構造と、この凹凸構造の表面を被覆するコーティング層とを備えている。
凹凸構造は、リムベース部１５の外周面を粗すことで形成されるものであり、一般に「梨地処理」と呼ばれる加工方法で形成される。具体的には、リムベース部１５の外周面に対して、鉄・砂・ガラスなどを吹き付けて表面を粗す「サンドブラスト加工」、あるいは化学的又は電気的なエッティングを行って表面を粗す等して形成されるものとなっている。

また、この凹凸構造は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（１９９４年）に示される最大高さ：Ｒｙ、つまり基準長さの粗さ曲線において最も高い山部分と最も低い谷部分の差が１０μｍ以上とされているのが好ましい。このような最大高さの凹凸構造を形成すること、つまりリムベース部１５の外周面の面粗さをある程度「粗く」することにより、タイヤ（ゴム）との摩擦力を低減することができる。

コーティング層は、上述した凹凸構造の表面を覆うように形成された被覆層であり、タイヤビード部Ｂに対する摩擦係数がリムベース部１５より小さな材料が用いられる。具体的には、このコーティング層には、テフロン（登録商標）コーティングのようなフッ素樹脂やシリコン樹脂を用いたコーティング、ダイヤモンド・ライク・カーボン（ＤＬＣ）や窒化クロム（Ｃｒ−Ｎ）を用いたコーティングが用いられる。

上述した低摩擦化処理を行えば、タイヤＴの着脱を容易にするための剥離液（例えば、シリコンを含む剥離液）が不要となり、タイヤ試験にかかるコストを低く抑えることが可能となる。
また、上述した低摩擦化処理は、タイヤ試験用リム１０の中でも、摩擦力が大きくなるリムベース部１５のみに行うだけで十分であるが、従来のタイヤ試験装置１では低摩擦化処理を施す場合にはタイヤ試験用リム１０を試験装置から全て取り外さなければならず、低摩擦化処理を施す際の作業性が良くないという問題があった。しかし、本発明のタイヤ試験用リム１０では、摩擦力が大きくなるリムベース部１５のみをタイヤ試験用リム１０から取り外すことができるので、低摩擦化処理を行う際にマスキングを行ったりする手間が不要となり、低摩擦化処理を行う際の作業性も格段に向上する。

特に、低摩擦化処理を行った部分は、非処理部分に比して表面硬度が低くなり、磨耗等で劣化も生じやすい。そのため、低摩擦化処理を行ったタイヤ試験用リム１０は頻繁に取り替えたり再加工したりする必要があるが、この交換作業や再加工を行う場合でも、従来
のタイヤ試験用リム１０のようにリムを一式全て交換する必要がなくなるため、交換作業や再加工を行う際の作業性が大きく向上し、作業コストも大幅に低減することができる。それゆえ、本発明のタイヤ試験用リム１０では、低摩擦化処理された部分の補修や交換を簡単且つ低コストで実施することができる。

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。

なお、上述した実施形態では、上リム８や下リム９が上下方向（リム本体１１の回転軸心に沿った方向）に分割された例を挙げたが、上リム８や下リム９を径方向に分割することもできる。すなわち、低摩擦化処理が施されたリムベース部１５のみを、ベルトのように取り外し可能としても、低摩擦化処理された部分の補修や交換を簡単且つ低コストで実施できるようになる。

１ タイヤ試験装置
２ フレーム部材
３ スピンドル軸
３Ｕ 上スピンドル軸
３Ｄ 下スピンドル軸
４ ベース部
５ 支柱
６ ビーム部
７ スピンドル取付部
８ 上リム
９ 下リム
１０ タイヤ試験用リム
１１ リム本体
１２ 充填手段
１３ 間隙
１４ リムフランジ部
１５ リムベース部
１６ 胴部
１７ リムベース部の締結孔
１８ リムフランジ部の締結孔
１９ 胴部の締結孔
２０ 結合部材
２１ Ｏリング
２２ 開口部
２３ テーパ面
２４ 傾斜面
２５ ピン
２６ 第１ピン挿通孔
２７ 第２ピン挿通孔
２８ 第３ピン挿通孔
Ｔ 試験用のタイヤ
Ｏ タイヤ中央の開口
Ｂ タイヤビード部

Claims (5)

1. タイヤ試験装置に回転可能に設けられ且つ試験用のタイヤが装着可能とされたリム本体と、前記リム本体に装着されるタイヤ内に気体を所定の圧力で充填するための流路とを備えたタイヤ試験用リムであって、
   前記リム本体は、当該リム本体の回転軸心に沿った方向に複数に分割可能とされており、
   前記リム本体は、当該リム本体の外周面に低摩擦化処理がされた部分と、低摩擦化処理されていない非処理部分を含み、前記低摩擦化処理された部分と非処理部分とは、径方向の少なくとも端部で分割されており、
   前記複数に分割されたリム本体のうち、前記タイヤのタイヤビード部に接するリムベース部が、前記リムベース部以外の分割された部材に対して結合部材を用いて一体化されており、
   前記リムベース部の外周面に、前記タイヤに対する摩擦力を低減する低摩擦化処理がされていることを特徴とするタイヤ試験用リム。
2. 前記リム本体は、前記リムベース部と、前記回転軸心に沿った方向で前記リムベース部の一方側に配備されるリムフランジ部と、前記回転軸心に沿った方向で前記リムベース部の他方側に配備される胴部と、に分割されており、
   前記リムベース部とリムフランジ部と胴部とが、前記結合部材を用いて一体化されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ試験用リム。
3. 前記リムベース部と前記リムベース部以外の分割された部材との間には、前記リムベース部と前記リムベース部以外の分割された部材との回転軸心を一致させるための位置決め機構が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のタイヤ試験用リム。
4. 前記低摩擦化処理は、前記リムベース部の外周面に形成された凹凸構造と、前記凹凸構造の表面を被覆するコーティング層とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ試験用リム。
5. 前記凹凸構造は、最大粗さＲｙが１０μｍ以上とされていることを特徴とする請求項４に記載のタイヤ試験用リム。