技術 エアレスタイヤ複合体

0001

本発明は、エアレスタイヤのホイールとスポークとの接合部を保護してエアレスタイヤの耐久性を向上させたエアレスタイヤ複合体に関する。

0002

例えば、接地面を有する円筒状のトレッドリング、前記トレッドリングの半径方向内側に同心状に配さるホイール、及び前記トレッドリングとホイールとを接合する樹脂材料からなるスポークを含むエアレスタイヤが提案されている（例えば特許文献１参照）。この種のエアレスタイヤでは、トレッドリングとスポークとの間、及びホイールとスポークとの間の接着は、樹脂一体成形法に基づいて或いは接着剤を介在させて一体接合している。

0003

しかし、エアレスタイヤを装着して実車走行した場合、例えば、他の車両が跳ねた石、ガラス片、釘などの鋭利な異物がタイヤ側面に衝突する可能性がある。そして、もし異物が前記接合部に衝突した場合、接合部の外端部に傷が付く恐れがある。この傷は、接合部における剥離の起点となりうる。特に前記傷は、水の侵入をもたらし、この水が接合部における剥離を成長させるため、タイヤの耐久性の低下原因となりうる。

0004

このような剥離は、剛性差が大となるホイールとスポークとの間の接合部においてより発生しやすくなる。

0005

特開２０１５−２１７７１７号公報

0006

本発明は、例えば異物の衝突などに起因して、ホイールとスポークとの接合部の外端部で傷が発生するのを抑制でき、エアレスタイヤの耐久性を向上させうるエアレスタイヤ複合体を提供することを課題としている。

0007

本発明は、接地面を有する円筒状のトレッドリング、前記トレッドリングの半径方向内側に同心状に配され、かつ、車軸を固定するためのホイール、及び前記トレッドリングとホイールとを接合する樹脂材料からなるスポークを含むエアレスタイヤ、
並びに、前記ホイールに脱着自在に固着されており、かつ、前記エアレスタイヤの前記ホイールと前記スポークとの接合面の少なくとも一部をタイヤ側面から覆うサイドガードを含んでいる。

0008

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記サイドガードは、前記ホイールの側面に固着されているのが好ましい。

0009

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記サイドガードは、ネジ部材を用いて前記ホイールに固着されているのが好ましい。

0010

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記ホイールは、前記スポークに接合される外側環状部を含み、前記サイドガードは、前記外側環状部の側面に固着されているのが好ましい。

0011

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記サイドガードはリング状であるのが好ましい。

0012

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記サイドガードはリング状であり、前記リング状の内周縁は、前記ホイールの前記外側環状部の内周面よりも半径方向内側に位置しているのが好ましい。

0013

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記スポークは、前記ホイールに接合される内側環状部を含み、
前記リング状の外周縁は、前記スポークの前記内側環状部の外周面よりも半径方向外側に位置しているのが好ましい。

0014

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記サイドガードの横断面の厚さは、径方向内側に向かって漸減しているのが好ましい。

0015

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記サイドガードは、半径方向にのびる少なくとも１本のスリットが形成されているのが好ましい。

0016

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記スリットが複数本設けられているのが好ましい。

0017

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記スポークは、前記ホイールに接合される内側環状部を含み、前記スリットは、前記内側環状部を半径方向外側に越えて延びているのが好ましい。

0018

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記ホイールは、前記スポークに接合される外側環状部を含み、前記スリットは、前記外側環状部を半径方向内側に越えて延びているのが好ましい。

0019

本発明に係る前記エアレスタイヤ複合体では、前記スリットは、半径方向に対して傾斜しているのが好ましい。

0020

本発明は叙上の如く、エアレスタイヤのホイールとスポークとの接合面の少なくとも一部を、サイドガードによりタイヤ側面から覆っている。従って、走行中に石、ガラス片、釘などの鋭利な異物が、接合面の外端部に衝突して傷が付くのを防止することができる。そのため、この傷に起因する剥離を抑えてタイヤの耐久性を向上させることができる。

0021

本発明のエアレスタイヤ複合体の一実施例を示す斜視図である。
その子午断面図である。
エアレスタイヤ複合体を概念的に示す分解斜視図である。
サイドガードの取付き状態を概念的に示す側面図である。
サイドガードの取付き状態を示す断面図である。
スリットの作用効果を説明する断面図である。

0022

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１、２に示すように、本実施形態のエアレスタイヤ複合体１は、エアレスタイヤ２と、このエアレスタイヤ２のホイール３に脱着自在に固着されるサイドガード４とを含む。本例では、エアレスタイヤ複合体１が、乗用車用のタイヤとして形成される場合が示される。

0023

エアレスタイヤ２は、接地面５ｓを有する円筒状のトレッドリング５、トレッドリング５の半径方向内側に同心状に配されホイール３、及びトレッドリング５とホイール３とを接合する樹脂材料からなるスポーク６を含んで構成される。

0024

図２に示すように、前記トレッドリング５は、空気入りタイヤにおけるトレッド部に相当する部位であり、例えばトレッドゴム部５Ａと、その内部に埋設される補強コード層５Ｂとを含む。トレッドゴム部５Ａび補強コード層５Ｂは、例えば、慣例に従って構成される。

0025

スポーク６は、トレッドリング５とホイール３との間に設けられ、これらを連結する。本例では、スポーク６は、トレッドリング５に接合される外側環状部６ｏ、ホイール３に接合される内側環状部６ｉ、及び前記外側環状部６ｏと内側環状部６ｉとの間を継ぐ複数のスポーク板部６ｍを具える。

0026

スポーク板部６ｍは、タイヤ赤道面に対して傾斜する板状をなし、タイヤ周方向に間隔を有して配列する。本例では、スポーク板部６ｍのタイヤ軸方向の両側面は、内側環状部６ｉ及び外側環状部６ｏのタイヤ軸方向両側面と面一で整一している。但し、スポーク６は、このような態様に限定されるものでは無い。

0027

スポーク６は、樹脂成形体であり、本例ではトレッドリング５及びスポーク６と一体成形される。前記樹脂材料として、ゴム、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、又はこれらを含む組成物が好適に採用でき、特には、ウレタン樹脂に代表される熱硬化性樹脂がより好適に採用しうる。

0028

ホイール３は、空気入りタイヤのタイヤホイールに相当し、例えば、スチール、アルミ合金、マグネシウム合金等の金属材料によって形成される。

0029

図２、３に示すように、ホイール３は、エアレスタイヤ複合体１を、車軸（図示省略）に固定するためのディスク部３Ａと、スポーク６の前記内側環状部６ｉに接合される外側環状部３ｏとを具える。なお図３では、便宜上、トレッドリング５及びスポーク６を一点鎖線により概念的に示している。

0030

本例のディスク部３Ａは、ハブ孔１０ａ及びボルト孔１０ｂが形成されるハブ取り付け部１０と、このハブ取り付け部１０から半径方向外側に向かって放射状にのびる複数のスポーク部１１とを具える。

0031

外側環状部３ｏは、ディスク部３Ａの半径方向外端部に配される。外側環状部３ｏは、スポーク６の前記内側環状部６ｉ及び外側環状部６ｏと同心な円筒状体である。本例では、外側環状部３ｏのタイヤ軸方向の両側面は、スポーク６のタイヤ軸方向の両側面と面一で形成される。

0032

図３、４に示すように、サイドガード４は、ホイール３とスポーク６との接着面Ｓの少なくとも一部をタイヤ側面から覆って保護する。本例では、サイドガード４がホイール３と同心なリング状をなし、前記接着面Ｓのタイヤ軸方向外端部Ｓｅ（図５に示す）を、全周に亘って被覆保護する。前記接着面Ｓとは、ホイール３とスポーク６とが接着している面であり、本例では、ホイール３における外側環状部３ｏの外周面と、スポーク６における内側環状部６ｉの内周面との界面を意味する。なお外側環状部３ｏの外周面と内側環状部６ｉの外周面との間に、接着剤の層（接着層）が介在する場合、外側環状部３ｏの外周面と接着層との界面、及び内側環状部６ｉの内周面と接着層との界面が接着面Ｓとなる。

0033

このサイドガード４は、ホイール３の側面に固着される。本例では、サイドガード４が、ホイール３の外側環状部３ｏの側面に、例えばネジ部材１５を用いて脱着自在に固着される場合が示される。

0034

そのために、サイドガード４の側面には、ネジ部材１５が通るネジ挿通孔１６が形成されている。又ホイール３には、前記ネジ部材１５が螺着するネジ穴１７が形成される。本例では、外側環状部３ｏは、その内周面３ｓにタイヤ軸方向にのびるボス部１８を具え、このボス部１８に、前記ネジ穴１７が形成される。

0035

図４、５に示すように、サイドガード４の外周縁４Ｅｏは、スポーク６の内側環状部６ｉの外周面６ｓよりも半径方向外側に位置する。又サイドガード４の内周縁４Ｅｉは、ホイール３の外側環状部３ｏの内周面３ｓよりも半径方向内側に位置する。これにより、接着面Ｓの外端部Ｓｅに加え、内側環状部６ｉの側面及び外側環状部３ｏの側面全面を被覆でき、保護効果を高める。又サイドガード４が、前記内周面３ｓ及び外周面６ｓを半径方向内外に越えた巾広となるため、サイドガード４は、空気入りタイヤのタイヤホイールにおけるリムフランジを連想させる。これにより外観性をも高めうる。特に本例では、サイドガード４の横断面の厚さが、径方向内側に向かって漸減する。言い換えると、サイドガード４の厚さｔが、径方向内側に向かって漸減している。これにより、サイドガード４を、リムフランジのイメージにより近づけることができる。

0036

なお、前記外周縁４Ｅｏの外周面６ｓからの半径方向距離Ｌ１は、１５mm以下が好ましい。また内周縁４Ｅｉの内周面３ｓからの半径方向距離Ｌ２は、１５mm以下が好ましい。距離Ｌ１が１５mmを越えると、接地時に撓むスポーク板部６ｍがサイドガード４の外周縁４Ｅｏと干渉する恐れを招く。又距離Ｌ２が１５mmを越えても走行性能上特に問題ないが、不必要な重量増加により燃費性に不利となる。なお前記距離Ｌ１、Ｌ２は、前記外側環状部３ｏと内側環状部６ｉとのトータル厚さＴの１．５倍以下が好ましい。

0037

図３に示すように、サイドガード４には、本例では、半径方向にのびる少なくとも１本のスリット２０が形成される。本例では、複数のスリット２０がタイヤ周方向に間隔を有して配列する場合が示される。

0038

図４に示すように、スリット２０は、ホイール３における外側環状部３ｏの内周面３ｓを半径方向内側に越えて延びる。これにより、ホイール３内に溜まった水（雨水）を外部に排出することができる。詳しくは、図６に誇張して示すように、停車中、タイヤ軸心ｊよりも下側においては、ホイール３の外側環状部３ｏ内の水Ｋａが、サイドガード４によって堰き止められて溜まりやすい。しかし図４に示すように、スリット２０が、内周面３ｓを半径方向内側に越えて延びることで、この水Ｋａを排出できる。

0039

又本例では、スリット２０は、スポーク６における内側環状部６ｉの外周面６ｓを半径方向外側に越えて延びる。これにより、スポーク６内に溜まった水（雨水）を外部に排出できる。前記図６に誇張して示すように、停車中、タイヤ軸心ｊよりも上側においては、スポーク６のスポーク板部６ｍ、６ｍと内側環状部６ｉとの間の水Ｋｂが、サイドガード４によって堰き止められて溜まりやすい。しかし図４に示すように、スリット２０が、外周面６ｓを半径方向外側に越えて延びることで、この水Ｋｂを排出できる。

0040

スリット２０は、スリット幅２０Ｗが６．０mm以下であるのが好ましい。これにより、排水機能を確保しながら、異物の侵入を防止し、接着面Ｓへの保護効果を発揮しうる。

0041

またスリット２０は、半径方向に対して傾斜するのが好ましい。スリット２０が傾斜することで、スリットの開口面積を維持しながらスリット幅２０Ｗを減じて保護効果を高めうる。半径方向に対するスリット２０の傾斜の角度θは３０〜７０度の範囲が好ましい。前記角度θは、スリット２０の巾中心と接着面Ｓとが交わる交点Ｐを通る半径方向線Ｘに対する角度として定義される。本例では、スリット２０が円弧状に湾曲した場合が示される。この場合、前記角度θは円弧の接線の角度で定義される。なおスリット２０は、直線状に形成されても良い。

0042

前記サイドガード４がホイール３に脱着自在であることにより、ホイール３とトレッドリング５とスポーク６とを一体成形する際、エアレスタイヤ２の成形金型からの取り外しが容易となる。これにより金型構造の簡易化、及び生産性の向上に役立つ。又樹脂成形にともなうサイドガード４の汚損を防止しうる。又サイドガード４のみの交換を可能とするとともに、種々なデザインのサイドガード４を有するエアレスタイヤ複合体１を、エアレスタイヤ２の種類の増加を抑えながら提供することができる。

0043

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

0044

１エアレスタイヤ複合体
２ エアレスタイヤ
３ホイール
３ｏ外側環状部
３ｓ内周面
４サイドガード
４Ｅｉ内周縁
４Ｅｏ外周縁
５トレッドリング
５ｓ接地面
６スポーク
６ｉ内側環状部
６ｓ外周面
１５ネジ部材
２０スリット
Ｓｅ外端部
Ｓ接着面