JP2004224331A - 支持体および空気入りランフラットタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】加硫接着のための多種類の金型を省略することができる支持体および空気入りランフラットタイヤを得る。
【解決手段】リム１２に装着される環状の脚部２８には、周方向に沿って環状のスリーブ３２が埋め込まれ、ボルト３４の一端が固定される。ボルト３４の他端は、フランジ部３０Ｄを貫通しており、タイヤ径方向外側でナット３６に螺合されるので、支持部２６のフランジ部３０Ｄは、脚部２８に固定される。脚部２８と支持部２６とを加硫接着せずにボルト３４とナット３６とにより固定することで、脚部２８と支持部２６とを別々に製造でき、脚部２８の共用部品化が可能となる。この支持体１６が配設された空気入りランフラットタイヤ１０を自動車に装着して走行させると、空気入りタイヤ１４の内圧低下時に支持体１６が支持部２６の凸部３０Ａで荷重を支持し、ランフラット走行が可能となる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタイヤがパンクした場合、その状態のまま相当の距離を走行し得るようにタイヤの内部に配設される支持体および空気入りランフラットタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気入りタイヤでランフラット走行が可能、即ち、パンクしてタイヤ内圧が０ｋｇ／ｃｍ^２になっても、ある程度の距離を安心して走行が可能なタイヤ（以後、ランフラットタイヤと呼ぶ。）として、タイヤの空気室内におけるリムの部分に、中子（支持体）を取り付けた中子タイプのランフラットタイヤが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１４に示すように、この中子（支持体）１００には、金属、合成樹脂製からなる環状の支持部１０２と支持部１０２の端部と一体化されたゴム等の弾性体からなる脚部１０４とで構成されるものがある。この脚部１０４が取り付けられることで、ランフラットタイヤは走行時の走行を安定させることができるとともに、中子（支持体）１００をリムへ組み付ける作業やリムから取り外す作業が容易になる。ここで、従来の中子（支持体）１００は、耐久性確保のために脚部１０４を加硫接着で支持部１０２に取り付けていた。
【０００４】
ところで、自動車業界では、様々な形状のホイールやタイヤが製造されている。これに対応して中子（支持体）１００も多種類を準備しなくてはならないので、中子（支持体）１００の金型や加工設備も多くの種類を揃えなくてはならない。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２９７２２６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事実を考慮して、加硫接着のための多種類の金型を省略することができる支持体および空気入りランフラットタイヤを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載する本発明の支持体は、空気入りタイヤの内部に配設され、ランフラット走行時に荷重を受ける支持部の両端に各々脚部が取り付けられる支持体であって、複数部分に分割して製作され、これらの複数部分を互いに連結する連結手段を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載する本発明の支持体によれば、支持部がランフラット走行時に荷重を受け、その両端には各々脚部が取り付けられている。これら支持部および一対の脚部は、複数部分に分割して製作され、連結手段がこれらの複数部分を互いに連結する。このように、複数部分に分割して製作したうえで連結手段が連結することで、加硫接着のための多種類の金型を省略することができる。
【０００９】
請求項２に記載する本発明の支持体は、請求項１記載の構成において、前記連結手段が前記支持部と前記脚部とを連結する、又は、複数に分割された前記支持部を互いに連結することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載する本発明の支持体によれば、連結手段は、支持部と脚部との連結、および、複数に分割された支持部の互いの連結の少なくとも１つの連結をする。支持部と脚部とを後から連結することで、支持部と脚部とを別々に製作できる。例えば、請求項３に記載する本発明の支持体は、これに対応させることができる。また、複数に分割された支持部を互いに連結する例としては、例えば、分割された支持部の一方をインサート成形した脚部が支持体の製作に用いられるときに、分割された支持部の一方と分割された支持部の他方とを連結させる場合があり、これにより、支持体を製作することができる。例えば、請求項９に記載する本発明の支持体は、これに対応させることができる。これらのような連結をすることで、加硫接着のための多種類の金型を省略することができる。
【００１１】
請求項３に記載する本発明の支持体は、空気入りタイヤの内部に配設され、タイヤ径方向外側へ突出した接触部を備えるとともに前記接触部のタイヤ径方向内側の部分に基部を備えて前記接触部でランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、タイヤリムに装着される環状の弾性体を備え、前記支持部とは別体とされる脚部と、前記基部を前記脚部に固定する固定手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載する本発明の支持体によれば、環状の脚部が、タイヤリムに装着されている。固定手段によって基部が脚部に固定されている。この支持体が配設された空気入りタイヤを自動車に装着して走行させると、空気入りタイヤの内圧低下時にタイヤ空気室内に配設された支持体が支持部の接触部で荷重を受けることによって、ランフラット走行が可能となる。このように、脚部と支持部とを加硫接着せずに固定手段によって固定することで、脚部と支持部とを別々に製造することができ、脚部の共用部品化が可能となる。
【００１３】
請求項４に記載する本発明の支持体は、請求項３記載の構成において、前記脚部へ取り付けられ、前記脚部の周方向に沿って設けられる環状の高剛性部材と、前記高剛性部材と前記基部とを固定する金属固定手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載する本発明の支持体によれば、脚部には、脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられ、金属固定手段が高剛性部材と基部とを固定する。ここで、高剛性部材とは、金属製や硬質樹脂製などの高い剛性を備えた部材（例えば、金具など）をいい、金属固定手段とは、高剛性部材と基部とを金属を介して固定する手段であり、ボルト、リベット等のほかに溶接も含む。脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材を設け、この高剛性部材と基部とを金属固定手段が固定するので、支持部と脚部との固定が確実になる。
【００１５】
請求項５に記載する本発明の支持体は、請求項３又は請求項４に記載の構成において、前記脚部には、前記脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられ、前記固定手段が、一端が前記高剛性部材に固定され、他端が前記基部を貫通する固定ボルトと、前記基部のタイヤ径方向外側で固定ボルトへ螺合し、前記基部を前記脚部に固定するナットと、を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載する本発明の支持体によれば、脚部には、脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられ、固定ボルトの一端が固定されている。固定ボルトの他端は、基部を貫通しており、タイヤ径方向外側でナットに螺合されている。これにより、支持部の基部は、脚部に固定される。このように、単に脚部にボルトを取り付けるのではなく、脚部の周方向に沿った環状の高剛性部材を設けてこの高剛性部材に固定ボルトを固定させることで、支持部と脚部との固定が確実になる。
【００１７】
請求項６に記載する本発明の支持体は、請求項３又は請求項４に記載の構成において、前記脚部には、前記脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられ、前記固定手段が、一端が前記高剛性部材に固定され、他端が前記基部を貫通して前記基部のタイヤ径方向外側でつぶされ、前記基部を前記脚部に固定するリベットを有することを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載する本発明の支持体によれば、脚部には、脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられ、リベットの一端が固定されている。リベットの他端は、基部を貫通しており、タイヤ径方向外側でつぶされている。これにより、支持部の基部は、脚部に固定される。このように、単に脚部にリベットを取り付けるのではなく、脚部の周方向に沿った環状の高剛性部材を設けてこの高剛性部材にリベットを固定させることで、支持部と脚部との固定が確実になる。
【００１９】
請求項７に記載する本発明の支持体は、請求項５又は請求項６に記載の構成において、前記固定ボルトの引っ張り強度及び前記リベットの引っ張り強度が７０００Ｎ〜７００００Ｎであることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載する本発明の支持体によれば、固定ボルトの引っ張り強度及びリベットの引っ張り強度は７０００Ｎ〜７００００Ｎとなっている。このように、これらの引っ張り強度について、７０００Ｎ未満とせずに７０００Ｎ以上とすることで、固定ボルトやリベットの軸部分の十分な強度を確保できる。また、これらの引っ張り強度について、７００００Ｎを超えずに７００００Ｎ以下とすることで、固定ボルトやリベットの軸部分の太さを制限できるので、基部の貫通孔の径が大きくなることも制限でき、基部の十分な強度を確保できる。
【００２１】
請求項８に記載する本発明の支持体は、請求項３から７のうちいずれか一項に記載の構成において、前記固定手段が前記支持部の周方向に間隔をおいて配設され、隣接する前記固定手段はタイヤ軸を中心としてタイヤ周方向に３度以上４５度以下の角度であることを特徴とする。
【００２２】
請求項８に記載する本発明の支持体によれば、固定手段は、支持部の周方向に間隔をおいて配設され、隣接する固定手段はタイヤ軸を中心としてタイヤ周方向に３度以上４５度以下の角度となっている。このように、角度を３度未満とせずに３度以上とすることで、基部に設ける貫通孔同士が近い位置になるのを制限でき、貫通孔の過多を抑えて基部の十分な強度を確保できる。また、角度が４５度を超えずに４５度以下とされることで、固定手段の１点にかかる力を分散することができ、固定手段の強度を確保することができる。
【００２３】
請求項９に記載する本発明の支持体は、請求項３又は請求項４に記載の構成において、前記脚部には、前記脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が挿通孔を備えて取り付けられ、前記固定手段が、前記基部のタイヤ径方向外側から前記基部を貫通して前記挿通孔へ螺合する取付ボルトを有することを特徴とする。
【００２４】
請求項９に記載する本発明の支持体によれば、脚部には、脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられている。取付ボルトが、基部のタイヤ径方向外側から基部を貫通して高剛性部材の挿通孔へ螺合する。これにより、支持部の基部は、脚部に固定される。このように、基部と脚部とを単にボルトで取り付けるのではなく、脚部の周方向に沿った環状の高剛性部材を設けてこの高剛性部材の挿通孔に取付ボルトを螺合させることで、支持部と脚部との固定が確実になる。
【００２５】
請求項１０に記載する本発明の支持体は、空気入りタイヤの内部に配設され、ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、タイヤリムに装着される環状の弾性体を備え、前記支持部とは別体とされる高剛性部材がインサート成形された脚部と、前記高剛性部材と前記支持部の両端側とを固定する固定手段と、を有することを特徴とする。
【００２６】
請求項１０に記載する本発明の支持体によれば、脚部は、高剛性部材がインサート成形されている。ここで、高剛性部材とは、金属製や硬質樹脂製などの高い剛性を備えた部材（例えば、金具など）をいう。この高剛性部材と支持部の両端側とを固定手段が固定する。高剛性部材と支持部の両側とを固定することで、支持体を形成する。結果として、加硫接着のための多種類の金型を省略することができる。また、脚部を通常のプレス金型で加硫成形でき、脚部の共用部品化が可能となる。
【００２７】
請求項１１に記載する本発明の支持体は、請求項１０記載の構成において、タイヤ径方向外側へ突出した接触部を備えて前記接触部でランフラット走行時に荷重を受ける前記支持部と、前記脚部の周方向に沿って環状に設けられる前記高剛性部材と、前記高剛性部材と前記支持部の両端側とを固定する金属固定手段と、
を有することを特徴とする。
【００２８】
請求項１１に記載する本発明の支持体によれば、ランフラット走行時に環状の支持部が接触部で荷重を受ける。脚部には、環状の高剛性部材が取り付けられ、金属固定手段が高剛性部材と支持部の両端側とを固定する。ここで、金属固定手段とは、高剛性部材と支持部の両側とを金属を介して固定する手段であり、ボルト、リベット等のほかに溶接も含む。これにより、脚部を通常のプレス金型で加硫成形でき、脚部の共用部品化が可能となる。また、脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材を設け、この高剛性部材と支持部の両端側とを金属固定手段が固定するので、支持部と脚部との固定が確実になる。
【００２９】
請求項１２に記載する本発明の支持体は、請求項１０記載の構成において、前記脚部の周方向に沿って設けられ、タイヤ径方向外側へ突出した突出部を備え、ランフラット走行時に前記支持部と共に前記突出部で荷重を受ける前記高剛性部材と、前記高剛性部材の先端側と前記支持部の両端側とを固定する金属固定手段と、を有することを特徴とする。
【００３０】
請求項１２に記載する本発明の支持体によれば、ランフラット走行時に支持部の接触部と脚部に取り付けられた高剛性部材の突出部とで荷重を受ける。支持部の両端側と高剛性部材の先端側とは金属固定手段で固定される。ここで、金属固定手段とは、高剛性部材と支持部の両側とを金属を介して固定する手段であり、ボルト、リベット等のほかに溶接も含む。これにより、脚部の共用部品化が可能となる。
【００３１】
請求項１３に記載する本発明の空気入りランフラットタイヤは、一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカスと、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、を備えるタイヤと、前記タイヤを装着するタイヤサイズ装着用のリムと、前記タイヤの内側に配設され、前記タイヤとともにリムに組み付けられる請求項１から１２のうちいずれか一項に記載の支持体と、を有することを特徴とする。
【００３２】
請求項１３に記載する本発明の空気入りランフラットタイヤによれば、空気入りタイヤの内圧低下時には、空気入りタイヤの内部に配設された支持体がサイドゴム層に代わってトレッド部を支持することによって、ランフラット走行が可能となる。
【００３３】
ところで、安定したランフラット走行をするためには、弾性体からなる脚部が必要となる。ここで、従来のように、この脚部を加硫接着で支持部に取り付けるのでは、このための金型が必要となる。この点につき、本発明によれば、支持部と脚部とを別々に製造した後に固定手段で固定する構成を採るため、金型を省略することができる空気入りランフラットタイヤを提供することが可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明における支持体および空気入りランフラットタイヤの第１の実施の形態を図面に基づき説明する。ここで、ランフラットタイヤ１０とは、図１に示すように、一般的なホイルリム１２に空気入りタイヤ１４と支持体１６を組み付けたものをいう。
【００３５】
空気入りタイヤ１４の内部に配設される支持体１６は、図２に示す断面形状のものがタイヤ回転軸を中心にリング状に形成されたものであり、支持部２６を備えている。支持部２６は、１枚の高剛性のプレート（例えば、金属板）から成形され、径方向外側に凸となる接触部としての凸部３０Ａと、その間に形成された径方向内側に凸となる凹部３０Ｂ、さらには凸部３０Ａの幅方向外側（凹部３０Ｂと反対側）に荷重を支持するサイド部３０Ｃが一体的に形成されている。サイド部３０Ｃの径方向内側の部分（リム側部分）には略タイヤ回転軸方向に延在する筒状からなる基部としてのフランジ部３０Ｄが形成されている。
【００３６】
フランジ部３０Ｄの径方向内側には、脚部２８が当接している。脚部２８は、ゴム等の柔軟材である弾性体からなり、図３にも示されるように、長手方向がリング状とされ、軸方向に直交する断面形状は、図１及び図２に示すように、略矩形となっている。この脚部２８は、図１に示すように、支持部２６の両側に設けられ、支持体１６のリム組み付け時に空気入りタイヤ１４の内側でリム１２の外周にゴム弾性を利用して圧入等により組み付けられる。脚部２８の内部には、板状の高剛性部材としての金具のスリーブ３２が埋設されている。スリーブ３２は、図３に示すように、脚部２８の周方向に沿って環状に埋め込まれている。スリーブ３２には、径方向内側から外側へボルト３４が貫通している。ボルト３４の頭部３４Ａは、スリーブ３２へ溶接等で固定しても良い。このスリーブ３２とボルト３４とは、脚部２８を製造する際に、モールドにセットしてインサート成形される。
【００３７】
ボルト３４の先端部３４Ｃ（頭部３４Ａの反対側）は、脚部２８の外側へ突出している。このボルト３４の突出部分に対応して、図２に示すように、支持部２６のフランジ部３０Ｄには、ボルト貫通孔３０Ｅが形成されている。このボルト貫通孔３０Ｅをボルト３４が貫通するようになっている。ボルト３４の先端部３４Ｃは、ボルト貫通孔３０Ｅから突出しており、ナット３６が締め付けられている。これにより支持部２６は、脚部２８に固定され、支持部２６と脚部２８とが一体となることで、支持体１６を形成する。
【００３８】
ここで、このボルト３４の引っ張り強度は、７０００Ｎ〜７００００Ｎ程度となるようにするのが良く、好ましくは、９０００Ｎ〜４００００Ｎ程度とするのが良く、さらに好ましくは１１０００Ｎ〜２５０００Ｎ程度とするのが良い。ボルト３４の引っ張り強度は、ボルト３４の材質そのものが有する単位面積あたりの引っ張り強度とボルト３４の太さで決まる。すなわち、ボルト３４の材質そのものが有する単位面積あたりの引っ張り強度とボルト３４の断面積とを掛けて一定の値以上であることが求められるので、ボルト３４に単位面積あたりの引っ張り強度の強い材質を使用する場合には、ボルト３４の太さはある程度細くても良く、単位面積あたりの引っ張り強度の弱い材質を使用する場合には、ボルト３４の太さはある程度太くする必要がある。
【００３９】
一方、スリーブ３２には、ボルト３４が抜けない程度のせん断強度が必要である。スリーブ３２から支持部２６のフランジ部３０Ｄまでの距離Ｌは、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下程度とするのが良い。２ｍｍ未満では、脚部２８とスリーブ３２との固定強度が弱くなるためであり、２０ｍｍを超えるとスリーブ３２を支点としたテコの作用により、ボルト３４に加わる力が大きくなり、ボルト３４が壊れやすくなるためである。
【００４０】
また、図３に示すように、隣接するボルト３４は、タイヤ軸Ｏを中心としたタイヤ周方向の角度θが３度以上４５度以下程度であるのが良く、好ましくは、５度以上３０度以下程度とするのが良く、さらに好ましくは８度以上１５度以下程度とするのが良い。ここで、３度以上４５度以下としたのは、角度θが３度未満では、フランジ部３０Ｄにボルト貫通孔３０Ｅを多く形成しなければならず、フランジ部３０Ｄの強度が低下してしまうからであり、角度θが４５度を超えると、ボルト３４の１点にかかる力が大きくなり、破壊されやすくなるためである。
【００４１】
図１に示すように、支持体１６を組み付けるリム１２は、空気入りタイヤ１４のサイズに対応した標準リムである。この実施形態における空気入りタイヤ１４は、一対のビード部１８と、両ビード部１８に跨がって延びるトロイド状のカーカス２０と、カーカス２０のクラウン部に位置する複数（本実施形態では２枚）のベルト層２２と、ベルト層２２の上部に形成されたトレッド部２４と、カーカス２０のタイヤ軸方向外側をゴム層により覆って構成したタイヤサイド部２５と、を備える。一般的なタイヤ形状であるが、本発明は各種のタイヤ形状に適用できる。
【００４２】
次に、第１の実施の形態の作用を説明する。
【００４３】
図１に示すように、ランフラットタイヤ１０では、空気入りタイヤ１４の内圧が低下した場合、空気入りタイヤ１４のトレッド部２４を支持体１６の支持部２６の凸部３０Ａが支持してランフラット走行を可能とする。安定したランフラット走行をするためには、弾性体からなる脚部２８が必要となり、この脚部２８は、リム１２に装着されている。図２に示すように、脚部２８と支持部２６のフランジ部３０Ｄ表面とは、当接しており、ボルト３４とナット３６とによってフランジ部３０Ｄが脚部２８に固定されている。このように、脚部２８と支持部２６とを加硫接着せずにボルト３４とナット３６とによって固定することで、脚部２８と支持部２６とを互いに加硫接着する金型が不要となる。また、脚部２８と支持部２６とを別々に製造することを前提にすることで、脚部２８を共用の部品にすることができ、サイズ展開が容易になる。
【００４４】
図３に示すように、脚部２８には、脚部２８の周方向に沿って環状のスリーブ３２が埋め込まれ、ボルト３４の一端が固定されている。ボルト３４の他端は、フランジ部３０Ｄを貫通しており、タイヤ径方向外側でナット３６に螺合されている。これにより、図２に示すように、支持部２６のフランジ部３０Ｄは、脚部２８に固定される。このように、単に脚部２８にボルト３４を取り付けるのではなく、脚部２８の周方向に沿った環状のスリーブ３２を設けてこのスリーブ３２にボルト３４を固定させることで、ボルト３４と脚部２８との十分な取付強度を確保できる。
【００４５】
次に、図４及び図５に基づいて、第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態は、第１の実施の形態とほぼ同様の構成であるが、図４に示すように、リベット３８で支持部２６を脚部２９に固定する点が異なる。
【００４６】
脚部２９の内部にあるスリーブ３２には、リベット３８の一端（頭部３８Ａ）が固定されている。このリベット３８の軸部３８Ｂは、タイヤ径方向内側からスリーブ３２を貫通している。このスリーブ３２とリベット３８とは、脚部２９を製造する際に、モールドにセットしてインサート成形される。
【００４７】
リベット３８の先端部３８Ｃ（頭部３８Ａの反対側）は、脚部２９の外側へ突出している。このリベット３８の突出部分に対応して、支持部２６の基部としてのフランジ部３０Ｄには、リベット貫通孔３０Ｆが形成されてリベット３８が貫通するようになっている。リベット３８の先端部３８Ｃは、リベット貫通孔３０Ｆから突出しており、打ち付けられてつぶされる。これにより支持部２６は、脚部２９に固定され、支持部２６と脚部２９とが一体となることで、支持体１６を形成する。なお、リベット頭部３８Ａはスリーブ３２へ溶接等により固定していることで、リベット先端部３８Ｃをつぶす場合の反力支持が確実になる。
【００４８】
ここで、このリベット３８の引っ張り強度及び配設位置（図５参照）は、第１の実施の形態のボルト３４（図３参照）と同様である。また、スリーブ３２のせん断強度及び配設位置は、第１の実施の形態の場合と同様である。
（試験例１）
上記第１、第２の実施形態の作用を確認するために、以下に示す実施例に係るランフラットタイヤ（以下、単に試験例１という）と比較例に係るランフラットタイヤ（以下、単に比較例という）の比較試験を行った。
【００４９】
試験例１は、ボルト・リベット止めで支持部を脚部に固定した。具体的には、使用するボルトは、１１Ｔ、Ｍ５（引張強度は１５０００Ｎ）のものであり、支持部の周方向に配設されて隣接するボルトは、タイヤ軸を中心としてタイヤ周方向に２０度の角度となっている。ボルトとボルトとの間には、ボルトと同程度の引っ張り強度を持つリベットを打っている。
【００５０】
一方、比較例は、加硫接着で支持部に脚部を取り付け、供試体を得た。脚部の固定強度は、ボルト止めの強度と同等である。
【００５１】
１１０ｋｍ／ｈでタイヤの内圧を抜いた状態にて実車走行試験を実施した結果、試験例１も比較例もともに故障せずに良好にランフラット走行をした。
【００５２】
次に、第３の実施形態を図６、図７に基づき説明する。第１、第２の実施形態では、金具全体が脚部の内部に埋め込まれ、これと支持部の両端側とが固定手段で固定されている場合について説明したが、第３の実施形態は、高剛性部材としての金具の一部が脚部から突き出し、突き出した金具と支持部の両端側とが固定手段で固定される場合の形態である。なお、第３の実施形態の構成は、他の構成については、第１、第２の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００５３】
図６（ａ）に示すように、支持部２６は、径方向外側に凸となる接触部としての凸部３０Ａと、その間に形成された径方向内側に凸となる凹部３０Ｂ、さらには凸部３０Ａの幅方向外側（凹部３０Ｂと反対側）に荷重を支持するサイド部３０Ｃが一体的に形成されている。サイド部３０Ｃには、サイド孔部４０が形成されている。サイド部３０Ｃと重なるように、脚部２８からは、高剛性部材としてのインサートリング３３の一部が突き出して断面視にて略Ｌ字状となっている。インサートリング３３の先端側には、貫通孔部４２が形成されている。
【００５４】
このサイド孔部４０と貫通孔部４２とをボルト３４が貫通している。ボルト３４の先端部３４Ｃ（頭部３４Ａの反対側）は、貫通孔部４２から突出しており、ナット３６が締め付けられている。これにより、支持部２６は、脚部２８に固定され、支持部２６と脚部２８とが一体となることで、支持体１６を形成する。
【００５５】
このような構成によれば、図７に示すように、製造時に通常のプレス金型３９でインサートリング３３をインサート成形できるため生産効率が向上し、加硫接着での多種類の金型を省略することができる。また、支持部２６（図６（ａ）参照）と脚部２８との組み合わせを変えることで種々のサイズに対応できる。
【００５６】
なお、ボルト３４、ナット３６を用いる代わりに、図６（ｂ）に示すように、リベット３８を用いても良い。この場合、リベット３８の軸部３８Ｂは、サイド孔部４０と貫通孔部４２とを貫通し、リベット３８の先端部３８Ｃ（頭部３８Ａの反対側）が貫通孔部４２から突出しており、この先端部３８Ｃが打ち付けられてつぶされる。これにより、支持部２６は、脚部２８に固定される。
【００５７】
次に、第４の実施形態を図８に基づき説明する。第３の実施形態では、脚部から突き出したインサートリングの一部と支持部のサイド部とが固定手段で固定される場合について説明したが、第４の実施形態は、インサートリングがさらに延びてタイヤ径方向外側へ突出した突出部を備えており、その先端部と支持部の両端側とが固定手段で固定される場合の形態である。なお、第４の実施形態の構成は、他の構成については、第１〜第３の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００５８】
図８（ａ）に示すように、支持部２６は、空気入りタイヤの内部に配設され、タイヤ径方向外側へ向けて形成された延出部３０Ｇを備えている。支持部２６の両端側には、サイド孔部４０が形成されている。
【００５９】
脚部２８からは、インサートリング３３の一部が突き出しており、突き出し部分がタイヤ径方向外側へ突出して湾曲した突出部４４とされている。インサートリング３３にて、突出部４４よりさらに先端側には、貫通孔部４２が形成されている。
【００６０】
突出部４４の先端側は、支持部２６の両端側と重ね合わされるようになっており、サイド孔部４０と貫通孔部４２とをボルト３４が貫通している。ボルト３４の先端部３４Ｃ（頭部３４Ａの反対側）は、貫通孔部４２から突出しており、ナット３６が締め付けられている。これにより、支持部２６は、脚部２８に固定され、支持部２６と脚部２８とが一体となることで、支持体１６を形成する。このような構成によれば、加硫接着での多種類の金型を省略することができる。
【００６１】
なお、ボルト３４、ナット３６を用いる代わりに、図８（ｂ）に示すように、リベット３８を用いても良い。この場合、リベット３８の軸部３８Ｂは、サイド孔部４０と貫通孔部４２とを貫通し、リベット３８の先端部３８Ｃ（頭部３８Ａの反対側）が貫通孔部４２から突出しており、この先端部３８Ｃが打ち付けられてつぶされる。これにより、支持部２６は、脚部２８に固定される。
【００６２】
次に、第５の実施形態を図９に基づき説明する。第１、第２の実施形態では、板状の金具が脚部の内部に埋め込まれ、これと支持部の両端側とが固定手段で固定されている場合について説明したが、第５の実施形態は、高剛性部材としての金具が、脚部内に埋め込まれると共に脚部外に向かって開口し、これに支持部の両端側が挿入されて固定手段で固定される場合の形態である。なお、第５の実施形態の構成は、他の構成については、第１、第２の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００６３】
図９（ａ）に示すように、脚部２８内には、高剛性部材としてのインサート金具３５が埋め込まれている。インサート金具３５は、脚部２８を製造する際にモールドにセットしてインサート成形されており、脚部２８からタイヤ幅方向内側に向かって開口し、断面視にて略コ字状とされている。インサート金具３５にて対向する板部３５Ａ、３５Ｂには、一対とされる貫通孔部４２が形成されている。
【００６４】
脚部２８にて、貫通孔部４２の上方には、貫通孔部４２に対応して固定用孔部４６が形成されている。また、インサート金具３５には、支持部２６のフランジ部３０Ｄが挿入されており、フランジ部３０Ｄには、貫通孔部４２に対応してボルト貫通孔３０Ｅが形成されている。
【００６５】
図９（ｂ）に示すように、固定用孔部４６と、貫通孔部４２と、ボルト貫通孔３０Ｅとをボルト３４が貫通し、螺合して締め付けるようになっている。これにより、支持部２６は、脚部２８に固定され、支持部２６と脚部２８とが一体となることで、支持体１６を形成する。
【００６６】
このような構成によれば、加硫接着での多種類の金型を省略することができ、固定も容易である。
【００６７】
なお、ボルト３４を用いる代わりに、図９（ｃ）に示すように、リベット３８を用いても良い。この場合、リベット３８は、ブラインドリベットを用いて脚部２８内に配置される。リベット３８の軸部３８Ｂは、固定用孔部４６と、貫通孔部４２と、リベット貫通孔３０Ｆとを貫通し、リベット３８を打つことで支持部２６は、脚部２８に固定される。
【００６８】
次に、第６の実施形態を図１０、図１１に基づき説明する。第５の実施形態では、インサート金具が、脚部内に埋め込まれると共に脚部外に向かって開口し、これに支持部の両端側が挿入されて固定手段で固定される場合について説明したが、第６の実施形態は、インサート金具の一部が脚部から突き出して開口しており、これに支持部の両端側が挿入されて固定手段で固定される場合の形態である。なお、第６の実施形態の構成は、他の構成については、第５の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００６９】
図１０（ａ）に示すように、脚部２８内には、高剛性部材としてのインサート金具３５がインサート成形されており、その一部が脚部２８から突き出している。インサート金具３５の外形は、断面視にて略Ｌ字状とされ、その凹部３５Ｃも断面視にて略Ｌ字状とされている。脚部２８より突き出した先端側には、一対とされる貫通孔部４２が形成されている。
【００７０】
この環状のインサート金具３５は、周上において１箇所以上切断され、図１１に示すように、環状の支持部２６も１箇所切断されており、インサート金具３５の切断箇所を入口として支持部２６をその切断端部２６Ａより順に通すことで、支持部２６をインサート金具３５に係合させることができる。なお、本実施形態では、環状の支持部２６の１箇所を切断しているが、２箇所以上を切断しても良い。
【００７１】
図１０（ａ）に示すように、支持部２６には、貫通孔部４２に対応してサイド孔部４０が形成されている。この貫通孔部４２と、サイド孔部４０とをボルト３４が貫通している。ボルト３４の先端部３４Ｃ（頭部３４Ａの反対側）は、貫通孔部４２から突出しており、ナット３６が締め付けられている。これにより、支持部２６は、脚部２８に固定され、支持部２６と脚部２８とが一体となることで、支持体１６を形成する。
【００７２】
このような構成によれば、加硫接着での多種類の金型を省略することができる。また、支持部２６の両端側とインサート金具３５との係合面積が大きくなるので、支持部２６と脚部２８との強固な取り付けも可能となる。
【００７３】
なお、ボルト３４を用いる代わりに、図１０（ｂ）に示すように、リベット３８を用いても良い。この場合、リベット３８の軸部３８Ｂは、貫通孔部４２と、サイド孔部４０とを貫通し、リベット３８の先端部３８Ｃが打ち付けられてつぶされる。これにより、支持部２６は、脚部２８に固定される。
【００７４】
次に、第７の実施形態を図１２、図１３に基づき説明する。第１の実施形態では、脚部内の金具を貫通するボルトが、脚部より突出したボルト先端部でナットに締め付けられることで、支持部が脚部に固定される場合について説明したが、第７の実施形態は、脚部内の金具に挿通孔を形成すると共に、この挿通孔に連通するボルト穴を脚部に形成し、支持部を貫通したボルトがボルト穴に挿通されて金具の挿通孔へ螺合されることで、支持部のフランジ部が脚部に固定される態様である。なお、第７の実施形態の構成は、支持部を貫通したボルトが、脚部のボルト穴および金具の挿通孔へ螺合される点が特徴であり、他の構成については、第１の実施形態とほぼ同様の構成であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００７５】
図１２には、金具のスリーブ３２が埋め込まれた脚部２８の断面図が示されている。図１２に示すように、スリーブ３２には、挿通孔３２Ａが形成されており、スリーブ３２全体が脚部２８中に埋め込まれている。脚部２８におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の左端と、スリーブ３２におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の左端との間の寸法Ｍ１は、１．０ｍｍ以上であることが好ましく、脚部２８におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の右端と、スリーブ３２におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の右端との間の寸法Ｍ２も、１．０ｍｍ以上であることが好ましい。また、スリーブ３２におけるタイヤ径方向外側から脚部２８のタイヤ径方向外側までの寸法Ｍ３は、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。寸法Ｍ１、Ｍ２を１．０ｍｍ以上とし、寸法Ｍ３を０．５ｍｍ以上とすることで、脚部２８やスリーブ３２に特別の材料を使用しなくても、支持部２６に脚部２８を固定する際やランフラット走行時にスリーブ３２を脚部２８内に保持することができる。ここで、スリーブ３２と脚部２８とは、接着剤により接着されていることが好ましいが、接着剤により接着されていなくてもよい。
【００７６】
また、このスリーブ３２の周全体（図３参照）での引っ張り強度Ｆ１は、３９２０Ｎ（４００ｋｇｆ）≦Ｆ１≦２３５２０Ｎ（２４００ｋｇｆ）となるようにするのが良く、好ましくは、７８４０Ｎ（８００ｋｇｆ）≦Ｆ１≦１５６８０Ｎ（１６００ｋｇｆ）とするのが良い。ここで、スリーブ３２の引っ張り強度Ｆ１は、スリーブ３２の材質そのものが有する単位面積あたりの引っ張り強度とスリーブ３２の断面積（図１２にてスリーブ３２に挿通孔３２Ａが形成されていない場合には、（Ｓ１×Ｓ２）の値）とを掛けた値であり、この値が上記値の範囲内となるのが良い。引っ張り強度Ｆ１を３９２０Ｎ以上とすることで、支持部２６に脚部２８を固定する際にスリーブ３２が変形しにくくなり、引っ張り強度Ｆ１を２３５２０Ｎ以下とすることで、挿通孔３２Ａの形成が比較的容易になる。
【００７７】
スリーブ３２の挿通孔３２Ａは、スリーブ３２の幅方向（矢印Ｗ方向）に対して断面視にて垂直に形成されており、挿通孔３２Ａの内壁には、ネジ溝が形成されている。この挿通孔３２Ａに連通して脚部２８にはボルト穴４８が形成されている。ボルト穴４８は、脚部２８の加硫成形時にネジを切った形状に成形されており、タイヤ径方向外側に向かって開口している。なお、ボルト穴４８には、ネジが切られていることが好ましいが、ネジが切られていなくてもよい。
【００７８】
図１３には、脚部２８に支持部２６が固定された状態が示されている。図１３に示すように、支持部２６のフランジ部３０Ｄには、ボルト貫通孔３０Ｅが形成され、ボルト貫通孔３０Ｅをフランジ部３０Ｄのタイヤ径方向外側から取付ボルト５０が貫通する。取付ボルト５０の軸部５０Ａは、ボルト穴４８および挿通孔３２Ａに挿入されて螺合している。これにより支持部２６は、脚部２８に固定され、支持部２６と脚部２８とが一体となることで、支持体１６を形成する。
【００７９】
リング状の脚部２８（図３参照）に挿入される取付ボルト５０において、周上の合計の軸力（軸方向荷重）Ｆ２は、Ｆ２＝（取付ボルト５０の１本の軸力）×（周上の本数）で規定される。この軸力Ｆ２は、タイヤ幅方向の両側に設けられた脚部２８の片側ずつそれぞれについて働く力であり、２９４００Ｎ（３ｔｆ）≦Ｆ２≦１４７０００Ｎ（１５ｔｆ）となるようにするのが良く、好ましくは、４９０００Ｎ（５ｔｆ）≦Ｆ２≦１４７０００Ｎ（１５ｔｆ）とするのが良く、さらに好ましくは、７８４００Ｎ（８ｔｆ）≦Ｆ２≦１４７０００Ｎ（１５ｔｆ）とするのが良い。２９４００Ｎ（３ｔｆ）≦Ｆ２とすることで、長距離のランフラット走行がされる場合でも、支持部２６の脚部２８への固定が保持される。
【００８０】
脚部２８の１周（図３参照）当りに挿入される取付ボルト５０の本数Ｘは、４本≦Ｘ≦１２０本となるようにするのが良く、好ましくは、１２本≦Ｘ≦７０本とするのが良く、さらに好ましくは、２４本≦Ｘ≦６０本とするのが良い。４本以上の取付ボルト５０でボルト穴４８および挿通孔３２Ａへ螺合して脚部２８の周上における固定箇所の間隔を小さくすることで、取付ボルト５０の１本にかかる荷重を小さくし、ランフラット走行時に脚部２８が無用な変形をするのを抑えることができる。また、取付ボルト５０を１２０本以下とすることで、製作にかかる工数を一定以下にできるとともに、スリーブ３２の引っ張り強度への影響も一定以下に抑えることができる。
【００８１】
１本の取付ボルト５０における軸力は、１周当りに挿入される取付ボルト５０の本数Ｘとのバランスにより決まるが、各取付ボルト５０は、入手が容易な点やスリーブ３２の引っ張り強度Ｆ１が高い点を考慮すれば、引っ張り強度が高いものが好ましい。ここで、スリーブ３２の挿通孔３２Ａは、この取付ボルト５０に合わせて形成されるが、挿通孔３２Ａの周囲には、せん断強度を補強するために、カラーを配置しても良い。
（試験例２）
上記第７の実施形態の作用を確認するために、以下に示す実施例に係るランフラットタイヤ（以下、単に試験例２という）のランフラット走行試験を行った。
【００８２】
試験例２は、第７の実施形態と同様にボルトで支持部を脚部に固定した。具体的には、使用するボルトは、１１Ｔの強度でＭ５の呼び径のものであり、ボルトの本数は、３２本とした。また、挿通孔３２Ａおよびボルト穴４８に形成されたメスネジは、Ｍ５０とした。試験例２の各寸法（図１２参照）は以下の通りである。
スリーブ３２の厚みＳ１…２．３ｍｍ
スリーブ３２の幅Ｓ２…１０．０ｍｍ
脚部２８におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の左端と、スリーブ３２におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の左端との間の寸法Ｍ１…５．０ｍｍ
脚部２８におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の右端と、スリーブ３２におけるタイヤ幅方向（矢印Ｗ方向）の右端との間の寸法Ｍ２…５．０ｍｍ
スリーブ３２におけるタイヤ径方向外側から脚部２８のタイヤ径方向外側までの寸法Ｍ３…５．０ｍｍ
このように形成された試験例２に係るランフラットタイヤを乗用車に装着して１個のタイヤを空気圧ゼロ状態として８０ｋｍ／ｈでランフラット走行したところ２００ｋｍを完走した。これより、試験例２では、支持部が脚部に強固に取り付けられ、２００ｋｍのランフラット走行が可能となることが確認された。
【００８３】
なお、上記の第１の実施の形態では、金具全体が脚部の内部に埋め込まれ、これにボルトやリベットが固定されている構成としているが、本発明はこれに限定されず、例えば、脚部から突き出した金具にフランジ部を溶接しても良い。
【００８４】
また、上記の第１の実施の形態では、脚部にボルト頭部を埋め込んで突出したボルト先端部側をナットで締める構成としているが、これとは逆に、脚部内にナットを配置して脚部外側からこのナットへボルトを螺合する構成としても良い。
【００８５】
また、上記の実施の形態では、脚部２８、２９は、断面矩形状としてあるが、タイヤやリムの形状に合わせて各種の断面形状が適用できる。支持部２６の接触部としての凸部３０Ａについても、２つに限られない。
【００８６】
さらに、上記の実施の形態では、略タイヤ回転軸方向に延在するフランジ部を脚部に取り付けているが、フランジ部を径方向内側に延在して脚部のサイド部分に取り付ける構成としても良い。
【００８７】
さらにまた、上記の実施の形態では、高剛性部材として、金属製の部材（金具）を例に挙げて具体的に説明したが、例えば、硬質樹脂製の部材などでも良くこれに限定されない。
【００８８】
なお、ボルトの頭部とナットとの位置関係やリベットの頭部と先端部との位置関係は、上記の実施の形態に限定されず、上記実施形態の逆であっても良い。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の支持体および空気入りランフラットタイヤによれば、加硫接着のための多種類の金型を省略することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る空気入りランフラットタイヤのリム装着時の端面図である（タイヤ回転軸Ｏに沿った端面のうち、上側部分のみを示す。）
【図２】本発明の第１の実施形態に係る支持体の端面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る脚部について、タイヤ軸に対して直角に切断した図２の３−３断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る支持体の端面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る脚部について、タイヤ軸に対して直角に切断した図４の５−５断面図である。
【図６】（ａ）本発明の第３の実施形態に係る支持体の端面図である。
（ｂ）本発明の第３の実施形態に係る支持体にて、ボルトおよびナットの代わりにリベットを用いた場合の端面図である。
【図７】プレス金型でのインサート成形を示す端面図である。
【図８】（ａ）本発明の第４の実施形態に係る支持体の端面図である。
（ｂ）本発明の第４の実施形態に係る支持体にて、ボルトおよびナットの代わりにリベットを用いた場合の端面図である。
【図９】（ａ）本発明の第５の実施形態に係る支持体の固定前の状態を示す端面図である。
（ｂ）本発明の第５の実施形態に係る支持体の端面図である。
（ｃ）本発明の第５の実施形態に係る支持体にて、ボルトおよびナットの代わりにリベットを用いた場合の端面図である。
【図１０】（ａ）本発明の第６の実施形態に係る支持体の端面図である。
（ｂ）本発明の第６の実施形態に係る支持体にて、ボルトおよびナットの代わりにリベットを用いた場合の端面図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態に係る支持体において、支持部をインサート金具に係合させる状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第７の実施形態に係る支持体において、スリーブが埋め込まれた脚部を示す拡大断面図である。
【図１３】本発明の第７の実施形態に係る支持体において、脚部に支持部が固定された状態を示す断面図である。
【図１４】従来の技術に係る支持体の断面図である。
【符号の説明】
１０ ランフラットタイヤ
１２ リム
１４ 空気入りタイヤ
１６ 支持体
２０ カーカス
２４ トレッド部
２５ タイヤサイド部
２６ 支持部
２８ 脚部
２９ 脚部
３０Ａ 凸部（接触部）
３０Ｄ フランジ部（基部）
３２ スリーブ（高剛性部材）
３２Ａ 挿通孔
３３ インサートリング（高剛性部材）
３４ ボルト（固定ボルト（固定手段（連結手段）））
３５ インサート金具（高剛性部材）
３６ ナット（固定手段（連結手段））
３８ リベット（固定手段（連結手段））
４４ 突出部
５０ 取付ボルト（固定手段（連結手段））

Claims (13)

1. 空気入りタイヤの内部に配設され、ランフラット走行時に荷重を受ける支持部の両端に各々脚部が取り付けられる支持体であって、
   複数部分に分割して製作され、これらの複数部分を互いに連結する連結手段を有することを特徴とする支持体。
2. 前記連結手段が前記支持部と前記脚部とを連結する、又は、複数に分割された前記支持部を互いに連結することを特徴とする請求項１記載の支持体。
3. 空気入りタイヤの内部に配設され、タイヤ径方向外側へ突出した接触部を備えるとともに前記接触部のタイヤ径方向内側の部分に基部を備えて前記接触部でランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、
   タイヤリムに装着される環状の弾性体を備え、前記支持部とは別体とされる脚部と、
   前記基部を前記脚部に固定する固定手段と、
   を有することを特徴とする支持体。
4. 前記脚部へ取り付けられ、前記脚部の周方向に沿って設けられる環状の高剛性部材と、
   前記高剛性部材と前記基部とを固定する金属固定手段と、
   を有することを特徴とする請求項３記載の支持体。
5. 前記脚部には、前記脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられ、
   前記固定手段が、
   一端が前記高剛性部材に固定され、他端が前記基部を貫通する固定ボルトと、前記基部のタイヤ径方向外側で固定ボルトへ螺合し、前記基部を前記脚部に固定するナットと、
   を有することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の支持体。
6. 前記脚部には、前記脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が取り付けられ、
   前記固定手段が、
   一端が前記高剛性部材に固定され、他端が前記基部を貫通して前記基部のタイヤ径方向外側でつぶされ、前記基部を前記脚部に固定するリベットを有することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の支持体。
7. 前記固定ボルトの引っ張り強度及び前記リベットの引っ張り強度が７０００Ｎ〜７００００Ｎであることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の支持体。
8. 前記固定手段が前記支持部の周方向に間隔をおいて配設され、隣接する前記固定手段はタイヤ軸を中心としてタイヤ周方向に３度以上４５度以下の角度であることを特徴とする請求項３から７のうちいずれか一項に記載の支持体。
9. 前記脚部には、前記脚部の周方向に沿って環状の高剛性部材が挿通孔を備えて取り付けられ、
   前記固定手段が、前記基部のタイヤ径方向外側から前記基部を貫通して前記挿通孔へ螺合する取付ボルトを有することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の支持体。
10. 空気入りタイヤの内部に配設され、ランフラット走行時に荷重を受ける環状の支持部と、
    タイヤリムに装着される環状の弾性体を備え、前記支持部とは別体とされる高剛性部材がインサート成形された脚部と、
    前記高剛性部材と前記支持部の両端側とを固定する固定手段と、
    を有することを特徴とする支持体。
11. タイヤ径方向外側へ突出した接触部を備えて前記接触部でランフラット走行時に荷重を受ける前記支持部と、
    前記脚部の周方向に沿って環状に設けられる前記高剛性部材と、
    前記高剛性部材と前記支持部の両端側とを固定する金属固定手段と、
    を有することを特徴とする請求項１０記載の支持体。
12. 前記脚部の周方向に沿って設けられ、タイヤ径方向外側へ突出した突出部を備え、ランフラット走行時に前記支持部と共に前記突出部で荷重を受ける前記高剛性部材と、
    前記高剛性部材の先端側と前記支持部の両端側とを固定する金属固定手段と、
    を有することを特徴とする請求項１０記載の支持体。
13. 一対のビードコア間にわたってトロイド状に形成されたカーカスと、前記カーカスのタイヤ軸方向外側に配置されてタイヤサイド部を構成するサイドゴム層と、前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されてトレッド部を構成するトレッドゴム層と、を備えるタイヤと、
    前記タイヤを装着するタイヤサイズ装着用のリムと、
    前記タイヤの内側に配設され、前記タイヤとともにリムに組み付けられる請求項１から１２のうちいずれか一項に記載の支持体と、
    を有することを特徴とする空気入りランフラットタイヤ。

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