JP6727136B2 - 非空気入りタイヤ - Google Patents

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。
本願は、２０１５年１月１５日に、日本に出願された特願２０１５−００５７１９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

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む外筒体と、取り付け体と外筒体とを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。

日本国特開２０１４−９１４５３号公報

ところで、上記従来の非空気入りタイヤでは、例えば、路面からの荷重が、トレッド部材においてタイヤ幅方向に沿った一部分に偏って大きく印加されたときに、トレッド部材に生じる応力が外筒体の一部分に大きく伝達されてこの一部分を起点として外筒体が損傷し易くなっており、強度を向上させ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、非空気入りタイヤの強度を向上させることを目的とする。

上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、取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲む外筒体と、取り付け体と外筒体とを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、を備える非空気入りタイヤであって、外筒体は、タイヤ幅方向に隣接して配置された複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が、互いに連結されてなり、トレッド部材は、タイヤ径方向の内側に位置するベースゴム部と、ベースゴム部よりタイヤ径方向の外側に位置するキャップゴム部と、を備え、ベースゴム部のゴム硬度Ｇｂは、キャップゴム部のゴム硬度Ｇｃよりも低く、ベースゴム部は、複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が連結されてなる接合部を、タイヤ径方向の外側から覆い、ベースゴム部の外周面は、タイヤ幅方向に沿う断面視で、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状をなしている。
ただし、ゴム硬度Ｇｂおよびゴム硬度Ｇｃは、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠し、デュロメータＡにより測定したゴム硬度である。
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、取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲む外筒体と、取り付け体と外筒体とを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、を備える非空気入りタイヤであって、外筒体は、タイヤ幅方向に隣接して配置された複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が、互いに連結されてなり、トレッド部材は、タイヤ径方向の内側に位置するベースゴム部と、ベースゴム部よりタイヤ径方向の外側に位置するキャップゴム部と、を備え、ベースゴム部の弾性率Ｅｂは、キャップゴム部の弾性率Ｅｃよりも低く、ベースゴム部は、複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が連結されてなる接合部を、タイヤ径方向の外側から覆い、ベースゴム部の外周面は、タイヤ幅方向に沿う断面視で、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状をなしている。
ただし、弾性率Ｅｂおよび弾性率Ｅｃは、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６２５４：２０１０に準拠し、引張試験機により測定した弾性率である。

本発明によれば、非空気入りタイヤの強度を向上させることができる。

本発明に係る非空気入りタイヤの一実施形態を示す図であって、非空気入りタイヤの一部を分解した概略斜視図である。 図１に示す非空気入りタイヤをタイヤ幅方向の車体外側から見たタイヤ側面図である。 図２の要部を示す拡大図である。 図１に示す非空気入りタイヤのうち、第１分割ケース体をタイヤ幅方向の車体外側から見たタイヤ側面図、又は、第２分割ケース体をタイヤ幅方向の車体内側から見たタイヤ側面図である。 図１に示す非空気入りタイヤにおいて、リング状体及びトレッド部材を含む部分の断面図である。 図５の要部を示す拡大図である。

以下、本発明に係る一実施形態について図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む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使用してもよく、キャンバー角が３０度程度ついた状態で走行してもよく、例えば日本工業規格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を乗用車用に使用してもよい。
この場合のサイズとしては、特に限定されないが、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む外リング部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。

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の車体外側（一方側）にのみ開口し、タイヤ幅方向Ｈの車体内側（他方側）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にそれぞれ嵌合している。
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。

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、互いに同等である。
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である。

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は互いに同一形状及び同一サイズとされ、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である。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である。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である。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である。

図３に示すように、第１連結板２１のうち、リング状体１３に連結された外端部（一端部）２１ａは、外装体１２に連結された内端部（他端部）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に連結された外端部（一端部）２２ａは、外装体１２に連結された内端部（他端部）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。

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、上記第１連結板２１及び第２連結板２２が延びる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との間に位置する。さらに、複数の湾曲部２１ｄ〜２１ｆ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との間に位置する。さらに、複数の湾曲部２２ｄ〜２２ｆ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の延びる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それぞれ連結されている。
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。

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び、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。

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。

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。また、射出成形としては、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。或いは、射出成形は、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。

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。

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ず、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よい。
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。

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一形状及び同一サイズとされている。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。

図１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、全域に亘ってリング状体１３の外周面に対して密接している。なお、トレッド部材１６の内径は、トレッド部材１６の内周面と軸線Ｏとの間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、タイヤ径方向の内側に位置するベースゴム部４１と、ベースゴム部４１よりタイヤ径方向の外側に位置するキャップゴム部４２と、を備えている。ベースゴム部４１及びキャップゴム部４２はいずれも、リング状体１３の全周にわたって延びていて、トレッド部材１６は、ベースゴム部４１とキャップゴム部４２との２層構造となっている。
ベースゴム部４１は、タイヤ幅方向Ｈに沿ってトレッド部材１６の最大外径部分１６ａに配置されていて、リング状体１３の接合部１３ａをタイヤ径方向の外側から覆っている。ベースゴム部４１のタイヤ幅方向Ｈの大きさは、トレッド部材１６のタイヤ幅方向Ｈの大きさよりも小さい。また、ベースゴム部４１は、トレッド部材１６のタイヤ幅方向Ｈにおける中央部に配置されていて、ベースゴム部４１の外面は、タイヤ幅方向Ｈに沿う断面視で直線状をなすリング状体１３と、キャップゴム部４２と、により覆われている。ベースゴム部４１の外周面は、タイヤ幅方向に沿う断面視で、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状をなし、ベースゴム部４１の外径は、その最大外径部分からタイヤ幅方向Ｈに離れるに従い漸次縮径している。ベースゴム部４１の最大外径部分は、トレッド部材１６の最大外径部分１６ａとタイヤ幅方向Ｈに一致している。

キャップゴム部４２は、ベースゴム部４１の全体を覆っていて、ベースゴム部４１は、タイヤ径方向の外側及びタイヤ幅方向Ｈの外側のいずれにも露出していない。キャップゴム部４２の外周面は、トレッド部材１６の外周面を構成している。
ベースゴム部４１及びキャップゴム部４２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、及びリング状体１３の接合部１３ａ上を通過する。
トレッド部材１６の最大外径部分１６ａでは、ベースゴム部４１のタイヤ径方向に沿った大きさ（厚さ）Ｈ１は、キャップゴム部４２のタイヤ径方向に沿った大きさ（厚さ）Ｈ２よりも大きい。トレッド部材１６の内周面では、ベースゴム部４１のタイヤ幅方向Ｈに沿った大きさ（幅）Ｗ２は、キャップゴム部４２においてベースゴム部４１のタイヤ幅方向Ｈの両外側に位置する部分それぞれのタイヤ幅方向Ｈに沿った各大きさ（幅）Ｗ１、Ｗ３の和よりも小さい。
また、ベースゴム部４１のタイヤ径方向に沿った大きさ（厚さ）Ｈ１と、キャップゴム部４２のタイヤ径方向に沿った大きさ（厚さ）Ｈ２の和をトレッド部材１６の最大外径部分１６ａの縦幅をＨ０とする。さらに、トレッド部材１６のタイヤ幅方向Ｈに沿った横幅をＷ０とする、つまりＷ０は、ベースゴム部４１のタイヤ幅方向Ｈに沿った大きさ（幅）Ｗ２、および、キャップゴム部４２においてベースゴム部４１のタイヤ幅方向Ｈの両外側に位置する部分それぞれのタイヤ幅方向Ｈに沿った各大きさ（幅）Ｗ１、Ｗ３の和となっている。ここで、トレッド部材１６の最大外径部分１６ａの縦幅Ｈ０に対するトレッド部材１６のタイヤ幅方向Ｈに沿った横幅Ｗ０の比（Ｗ０／Ｈ０）は、ベースゴム部４１のタイヤ径方向に沿った大きさ（厚さ）Ｈ１に対するベースゴム部４１のタイヤ幅方向Ｈに沿った大きさ（幅）Ｗ２の比（Ｗ２／Ｈ１）よりも大きいという関係が成り立っている。

ここで、ベースゴム部４１とキャップゴム部４２とは、互いに異なる２種類のゴムからなる。ベースゴム部４１及びキャップゴム部４２は、天然ゴム又は／及びゴム組成物が加硫された加硫ゴムで形成されている。ベースゴム部４１の剛性は、キャップゴム部４２の剛性よりも低い。本実施形態では、ベースゴム部４１のゴム硬度Ｇｂは、キャップゴム部４２のゴム硬度Ｇｃよりも低い。ベースゴム部４１のゴム硬度Ｇｂ及びキャップゴム部４２のゴム硬度Ｇｃは、３０＜Ｇｂ＜Ｇｃ＜８０を満たしている。なおゴム硬度（日本工業規格ＪＩＳ−Ａ硬度）は、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠し、デュロメータＡにより測定された。また、ベースゴム部４１の弾性率Ｅｂは、キャップゴム部４２の弾性率Ｅｃよりも低い。ベースゴム部４１の弾性率Ｅｂ及びキャップゴム部４２の弾性率Ｅｃは、０．１ＭＰａ＜Ｅｂ＜Ｅｃ＜１００ＭＰａを満たしている。なお弾性率は、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６２５４:２０１０に準拠し、引張試験機により測定した。

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、タイヤ径方向の内側に位置するベースゴム部４１の剛性が、タイヤ径方向の外側に位置するキャップゴム部４２の剛性よりも低いので、図６に示されるように、トレッド部材１６に荷重が印加されたときに、トレッド部材１６に生じる応力をベースゴム部４１において分散させ、応力がリング状体１３に局所的に集中して伝達するのを抑制することができる。
一方、剛性が高いキャップゴム部４２が、剛性が低いベースゴム部４１に対してタイヤ径方向の外側に位置しているので、キャップゴム部４２によりトレッド部材１６の耐摩耗性や耐衝撃性を確保するとともに、非空気入りタイヤ１の走行安定性も確保することができる。
以上のように、ベースゴム部４１により、トレッド部材１６に生じる応力がリング状体１３に局所的に集中して伝達するのを抑制しつつ、キャップゴム部４２により、トレッド部材１６の耐摩耗性や耐衝撃性を確保することが可能になり、非空気入りタイヤ１の強度を向上させることができる。

またトレッド部材１６の外径が、その最大外径部分１６ａからタイヤ幅方向Ｈに離れるに従い縮径されており、トレッド部材１６に荷重が印加されたときに、トレッド部材１６の最大外径部分１６ａに大きな応力が生じ易い。
ここでベースゴム部４１が、タイヤ幅方向Ｈに沿ってトレッド部材１６の最大外径部分１６ａに配置されている。従って、前述のようにトレッド部材１６の最大外径部分１６ａに生じる大きな応力を、ベースゴム部４１において分散させることが可能になり、応力がリング状体１３に局所的に集中して伝達するのを効果的に抑制することができる。

また、複数の第１、第２リング状体２３、２４におけるタイヤ幅方向Ｈの端部同士が互いに連結されることで、リング状体１３が形成されている。また、リング状体１３のうち、複数の第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、他の部分より強度が低くなっている。そのため、トレッド部材１６から接合部１３ａに大きな応力が伝達されると、リング状体１３に、接合部１３ａを起点として大きな損傷が生じる可能性がある。
ここでベースゴム部４１が、接合部１３ａをタイヤ径方向の外側から覆っているので、トレッド部材１６からリング状体１３の接合部１３ａに伝達される応力を、ベースゴム部４１において分散させる。従って、応力が接合部１３ａに集中して伝達されるのを確実に抑制することが可能になり、リング状体１３に損傷が生じるのを効果的に抑えることができる。
なお、リング状体１３が射出成型により形成される場合であって、リング状体１３にウエルドが形成されるときには、リング状体１３のうちのウエルドが、他の部分より強度が低くなっている。そのため、ウエルドについても、接合部１３ａとあわせて、または接合部１３ａに代えて、ベースゴム部４１によりタイヤ径方向の外側から覆うことで、リング状体１３に損傷が生じるのを効果的に抑えることができる。

またキャップゴム部４２が、ベースゴム部４１の全体を覆っているので、ベースゴム部４１が外部に露出されるのを防ぎ、例えば、ベースゴム部４１が路面に直接、接触することで損傷するのを防止することが可能になり、強度を確実に向上させることができる。
またベースゴム部４１の外周面が、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ているので、非空気入りタイヤ１へのキャンバー入力時であっても、ベースゴム部４１において応力を効果的に分散させることができる。

また、ベースゴム部４１のゴム硬度Ｇｂが、キャップゴム部４２のゴム硬度Ｇｃよりも低いので、トレッド部材１６に生じる応力を、ベースゴム部４１において効果的に分散させることができる。
さらに、ベースゴム部４１のゴム硬度Ｇｂ及びキャップゴム部４２のゴム硬度Ｇｃが、３０＜Ｇｂ＜Ｇｃ＜８０を満たすので、トレッド部材１６に生じる応力を、ベースゴム部４１において一層効果的に分散させることができる。

また、ベースゴム部４１の弾性率Ｅｂが、キャップゴム部４２の弾性率Ｅｃよりも低いので、トレッド部材１６に生じる応力を、ベースゴム部４１において効果的に分散させることができる。
さらに、ベースゴム部４１の弾性率Ｅｂ及びキャップゴム部４２の弾性率Ｅｃが、０．１ＭＰａ＜Ｅｂ＜Ｅｃ＜１００ＭＰａを満たすので、トレッド部材１６に生じる応力を、ベースゴム部４１において一層効果的に分散させることができる。

なお、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に限定されず、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。

例えば、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。しかしながら、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それぞれ連結してもよい。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よい。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よい。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、これに限定されず、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よい。

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、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１〜図６で示した非空気入りタイヤ１を採用し、比較例として、実施例の非空気入りタイヤ１において、トレッド部材１６が、キャップゴム部４２と同一の材料で単層構造とされている非空気入りタイヤを採用した。
これらの非空気入りタイヤの外径、及び図５に示すＷ１〜Ｗ３、Ｈ１、Ｈ２の各寸法は全て、以下の表１に示す大きさに設定した。なお表１の２行目に記載した値の単位は、ｍｍである。

実施例の非空気入りタイヤ１におけるベースゴム部４１及びキャップゴム部４２それぞれのゴム硬度及び弾性率は、以下の表２に示す大きさに設定した。

そして、これら２種類の非空気入りタイヤについて、ドラム試験機を用い、１０００Ｎの荷重を印加した状態で、時速６０ｋｍで走行させ、タイヤが破壊するまでの走行距離を測定した。
その結果、比較例の非空気入りタイヤに対して、実施例の非空気入りタイヤ１では走行距離が２０％長くなったことが確認された。

本発明の非空気入りタイヤによれば、強度を向上させることができる。

１ 非空気入りタイヤ
１１ 取り付け体
１３ リング状体（外筒体）
１３ａ 接合部
１５ 連結部材
１６ トレッド部材
１６ａ 最大外径部分
２３ 第１リング状体（分割筒）
２４ 第２リング状体（分割筒）
４１ ベースゴム部
４２ キャップゴム部
Ｈ タイヤ幅方向

Claims (7)

1. 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む外筒体と、
   前記取り付け体と前記外筒体とを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、
   前記外筒体は、タイヤ幅方向に隣接して配置された複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が、互いに連結されてなり、
   前記トレッド部材は、タイヤ径方向の内側に位置するベースゴム部と、前記ベースゴム部よりタイヤ径方向の外側に位置するキャップゴム部と、を備え、
   前記ベースゴム部のゴム硬度Ｇｂは、前記キャップゴム部のゴム硬度Ｇｃよりも低く、
   前記ベースゴム部は、前記複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が連結されてなる接合部を、タイヤ径方向の外側から覆い、
   前記ベースゴム部の外周面は、タイヤ幅方向に沿う断面視で、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状をなしている非空気入りタイヤ。
   ただし、前記ゴム硬度Ｇｂおよび前記ゴム硬度Ｇｃは、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠し、デュロメータＡにより測定したゴム硬度である。
2. 前記ベースゴム部のゴム硬度Ｇｂ及び前記キャップゴム部のゴム硬度Ｇｃは、３０＜Ｇｂ＜Ｇｃ＜８０を満たす請求項１記載の非空気入りタイヤ。
3. 前記ベースゴム部の弾性率Ｅｂは、前記キャップゴム部の弾性率Ｅｃよりも低い請求項１または２に記載の非空気入りタイヤ。
   ただし、前記弾性率Ｅｂおよび前記弾性率Ｅｃは、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６２５４：２０１０に準拠し、引張試験機により測定した弾性率である。
4. 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む外筒体と、
   前記取り付け体と前記外筒体とを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、
   前記外筒体は、タイヤ幅方向に隣接して配置された複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が、互いに連結されてなり、
   前記トレッド部材は、タイヤ径方向の内側に位置するベースゴム部と、前記ベースゴム部よりタイヤ径方向の外側に位置するキャップゴム部と、を備え、
   前記ベースゴム部の弾性率Ｅｂは、前記キャップゴム部の弾性率Ｅｃよりも低く、
   前記ベースゴム部は、前記複数の分割筒におけるタイヤ幅方向の端部同士が連結されてなる接合部を、タイヤ径方向の外側から覆い、
   前記ベースゴム部の外周面は、タイヤ幅方向に沿う断面視で、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状をなしている非空気入りタイヤ。
   ただし、前記弾性率Ｅｂおよび前記弾性率Ｅｃは、日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６２５４：２０１０に準拠し、引張試験機により測定した弾性率である。
5. 前記ベースゴム部の弾性率Ｅｂ及び前記キャップゴム部の弾性率Ｅｃは、０．１ＭＰａ＜Ｅｂ＜Ｅｃ＜１００ＭＰａを満たす請求項３または４に記載の非空気入りタイヤ。
6. 前記トレッド部材の外周面は、タイヤ幅方向に沿う断面視で、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状をなし、前記トレッド部材の外径は、その最大外径部分からタイヤ幅方向に離れるに従い縮径されていて、
   前記ベースゴム部は、タイヤ幅方向に沿って前記トレッド部材の少なくとも最大外径部分に配置されている請求項１から５のいずれか１項に記載の非空気入りタイヤ。
7. 前記キャップゴム部は、前記ベースゴム部の全体を覆っている請求項１から６のいずれか１項に記載の非空気入りタイヤ。

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