JP2014004921A - 特殊リム用タイヤ及びタイヤホイール組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】リム組み性を改善すると共に、耐久性を向上することを可能にした特殊リム用タイヤ及びタイヤホイール組立体を提供する。
【解決手段】各ビード部３ａ，３ｂに底面３１とトウ側の内側面３２とヒール側の外側面３３とを設けた構造を有すると共に、少なくとも一方のビード部３ｂを両側から挟み込む固定装置１８を備えた特殊リム１１に装着されるタイヤＴにおいて、少なくとも一方のビード部４ｂについて、底面３１の内径ｄとリム径Ｄとの差から算出される圧縮部分３４の高さＨを１．０ｍｍ〜３．０ｍｍに設定し、底面３１と内側面３２との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｔが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面又はタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｔが２０°〜４０°となる傾斜面からなるトウ側面取り部３５を設ける。
【選択図】図４

Description

本発明は、特殊リムに装着されるタイヤ及び該タイヤと特殊リムとを含むホイールとの組立体に関し、更に詳しくは、リム組み性を改善すると共に、耐久性を向上することを可能にした特殊リム用タイヤ及びタイヤホイール組立体に関する。

オフロードレース用タイヤは、一般的な空気入りタイヤと同様のビード部形状を備えている。つまり、一般的な空気入りタイヤは、ビード部のトウ側部分が突出した形状を有し、ヒール側部分が湾曲した形状を有している（例えば、特許文献１〜２参照）。

一方、オフロードレースでは、途中でタイヤがパンクしても次のサービスポイントまで走行可能にするために、タイヤがパンクしてもビード部がリムから外れないようにタイヤのビード部を両側から挟み込む固定装置を備えた特殊リムが使用されている。このような特殊リムに対してタイヤを組み付ける場合、その固定装置に対してビード部をトウ側から組み付けることが必要である。

しかしながら、ビード部のトウ側部分が突出した形状を有するタイヤを特殊リムに組み付ける場合、そのトウ側部分がリムに引っ掛かるためリム組み作業が極めて困難であり、場合によっては、トウ側部分が折損してしまうことがある。更に、ビード部の形状が挟み込みタイプの固定装置の形状と整合しないためビード部とリムとの接触面積が減少し、その結果として、ビード部のヒール側に配置されたリムクッション部分が磨滅したり、ビード部廻りにセパレーション故障を発生し易くなるという不都合もある。

特開２００７−３９０１５号公報 特開２０１１−２３５７８３号公報

本発明の目的は、リム組み性を改善すると共に、耐久性を向上することを可能にした特殊リム用タイヤ及びタイヤホイール組立体を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の特殊リム用タイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、これら一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架し、前記トレッド部におけるカーカス層の外周側に複数層のベルト層を配置し、各ビード部に底面と該底面よりもトウ側に位置する内側面と前記底面よりもヒール側に位置する外側面とを設けた構造を有すると共に、少なくとも一方のビード部を両側から挟み込む固定装置を備えた特殊リムに装着されるタイヤにおいて、
前記少なくとも一方のビード部について、前記底面の内径とリム径との差から算出される圧縮部分の高さＨを１．０ｍｍ〜３．０ｍｍに設定し、前記底面と前記内側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｔが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面又はタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｔが２０°〜４０°となる傾斜面からなるトウ側面取り部を設けたことを特徴とするものである。

また、本発明のタイヤホイール組立体は、上記特殊リム用タイヤと、少なくとも一方のビード部を両側から挟み込む固定装置を備えた特殊リムを含むホイールとから構成されることを特徴とするものである。

本発明では、特殊リムの固定装置に挟み込まれる少なくとも一方のビード部について、底面の内径とリム径との差から算出される圧縮部分の高さＨを１．０ｍｍ〜３．０ｍｍに設定してタイヤの嵌合性を高める一方で、底面と内側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｔが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面又はタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｔが２０°〜４０°となる傾斜面からなるトウ側面取り部を設けることにより、特殊リムの固定装置に対してタイヤのビード部をトウ側から組み付ける際に該ビード部がリムに引っ掛かり難くなるため、リム組み性を改善することができる。しかも、従来のタイヤのようにビード部のトウ側部分が突出していないため、ビード部を固定装置に挟み込んだ状態においてビード部とリムとの接触面積を十分に確保することができる。そのため、ビード部のヒール側部分における磨滅やビード部廻りでのセパレーション故障を防止し、タイヤの耐久性を向上することができる。

上記少なくとも一方のビード部について、底面と外側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｈが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面又はタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｈが２０°〜４０°となる傾斜面からなるヒール側面取り部を設けることが好ましい。このようにビード部にヒール側面取り部を設けることにより、ビード部を固定装置で挟み込む際の作業性が良くなるためリム組み性の改善効果を高めることができ、更には耐久性の改善効果を高めることができる。

実用的な好ましい構造として、トウ側面取り部及びヒール側面取り部がいずれも湾曲面から構成された構造を挙げられる。この場合、曲率半径Ｒａｔ及び曲率半径ＲａｈがＲａｔ≧Ｒａｈの関係を満足することが好ましい。これにより、リム組み作業が容易になる一方で、ビード部のヒール側部分の故障を低減することができる。

実用的な他の好ましい構造として、トウ側面取り部及びヒール側面取り部がいずれも傾斜面から構成された構造が挙げられる。この場合、トウ側面取り部と内側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒｂｔが７．０ｍｍ以下となる湾曲面からなるトウ側補助面取り部を設け、ヒール側面取り部と外側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒｂｈが７．０ｍｍ以下となる湾曲面からなるヒール側補助面取り部を設けることが好ましい。このようなトウ側補助面取り部及びヒール側補助面取り部を設けることにより、リム組み性及び耐久性を更に改善することができる。特に、曲率半径Ｒｂｔ及び曲率半径ＲｂｈがＲｂｔ≧Ｒｂｈの関係を満足することが好ましい。これにより、リム組み性が容易になる一方で、ビード部のヒール側部分の故障を低減することができる。

更に、カーカス層を２層もしくはそれ以上とし、これらカーカス層のうち少なくとも２層の補強コードを層間で互いに交差するように配置することが好ましい。このようなカーカス構造は剛性が高く未舗装路走行時や競技において有効である。

本発明の空気入りタイヤ及びタイヤホイール組立体は、その用途が限定されるものではないが、未舗装路走行用や競技用として好適である。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤをリムに組み付けた状態を示す子午線断面図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤをリムに組み付けた状態を示す側面図である。 図１の空気入りタイヤのビード部をリムと共に示す断面図である。 本発明における空気入りタイヤのビード部の一例を示す断面図である。 図４のビード部の輪郭を示す図である。 本発明における空気入りタイヤのビード部の変形例を示す断面図である。 図６のビード部の輪郭を示す図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１〜図５は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤをリムに組み付けた状態を示すものである。

図１〜図３に示すように、本実施形態の空気入りタイヤＴは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、該トレッド部１の両側に配置された一対のサイドウォール部２ａ，２ｂと、これらサイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３ａ，３ｂとを備えている。

一対のビード部３ａ，３ｂ間には３層のカーカス層４が装架されている。これらカーカス層４はタイヤ径方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、その補強コードが層間で互いに交差するように配置されている。カーカス層４において、補強コードのタイヤ径方向に対する傾斜角度は例えば２°〜２０°の範囲に設定されている。これらカーカス層４は各ビード部３ａ，３ｂに配置されたビードコア５ａ，５ｂの廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げられている。カーカス層４の補強コードとしては、有機繊維コードが好ましく使用される。ビードコア５ａ，５ｂの外周上には断面三角形状のゴム組成物からなるビードフィラー６ａ，６ｂがそれぞれ配置されている。

一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層７が埋設されている。これらベルト層７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。ベルト層７において、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°〜４０°の範囲に設定されている。ベルト層７の補強コードとしては、スチールコードが好ましく使用される。

ベルト層７の外周側には、高速耐久性の向上を目的として、補強コードをタイヤ周方向に対して５°以下の角度で配列してなる少なくとも１層のベルトカバー層を配置しても良い。ベルトカバー層は少なくとも１本の補強コードを引き揃えてゴム被覆してなるストリップ材をタイヤ周方向に連続的に巻回したジョイントレス構造とすることが望ましい。また、ベルトカバー層はベルト層７の幅方向の全域を覆うように配置しても良く、或いは、ベルト層７の幅方向外側のエッジ部のみを覆うように配置しても良い。ベルトカバー層の補強コードとしては、ナイロンやアラミド等の有機繊維コードが好ましく使用される。

なお、上述したタイヤ内部構造は空気入りタイヤＴにおける代表的な例を示すものであるが、これに限定されるものではない。また、トレッド部１にはトラクションや排水を担持するための複数本の溝が適宜形成される。

上述の空気入りタイヤＴが組み付けられるホイールＷは、図１〜図３に示すように、空気入りタイヤＴのビード部３ａ，３ｂを支持するリム１１（特殊リム）と該リム１１から車軸側に向かって延在するディスク（又はスポーク）１２とを備えている。また、リム１１には径方向内側に窪んだウェル１３が形成されている。

リム１１の車両内側の端部にはリムフランジ１４ａと該リムフランジ１４ａよりもリム１１の幅方向内側に位置するビードシート１５ａが設けられており、空気入りタイヤＴのビード部３ａがビードシート１５ａ上に搭載されるようになっている。

一方、リム１１の車両外側の端部にはリムフランジ１４ｂと該リムフランジ１４ｂよりもリム１１の幅方向外側に位置するビードシート１５ｂが設けられており、空気入りタイヤＴのビード部３ｂがビードシート１５ｂ上に搭載されるようになっている。更に、リム１１の車両外側の端面にはリムフランジ１４ｂに沿って延在するリング１６が配置され、そのリング１６が複数のボルト１７によりリム１１に対して固定されるようになっている。そのため、リング１６をリム１１に対して固定したとき、空気入りタイヤＴのビード部３ｂはリムフランジ１４ｂ及びリング１６により両側から挟み込まれた状態になる。つまり、リムフランジ１４ｂ及びリング１６が固定装置１８を構成する。

なお、固定装置１８を構成するリムフランジ１４ｂ及びリング１６はいずれも鉄等の金属から構成すると良い。これにより、タイヤがパンク状態で走行する際にビード部３ｂを強靱に固定し、ビード部３ｂの外れを効果的に防止することができる。

上記空気入りタイヤＴにおいて、図４及び図５に示すように、ビード部３ｂは、底面３１と、底面３１よりもトウ側（タイヤ幅方向内側）に位置する内側面３２と、底面３１よりもヒール側（タイヤ幅方向外側）に位置する外側面３３とを備えている。ビード部３ｂとは反対側のビード部３ａも同様に底面、内側面及び外側面を備えているが、ここでは説明を省略する。

リム１１の固定装置１８に挟み込まれるビード部３ｂについて、底面３１の内径ｄとリム径Ｄとの差から算出される圧縮部分３４の高さＨは１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲に設定されている。圧縮部分３４とは径差に基づく圧縮代であり、その高さＨはＨ＝（Ｄ−ｄ）／２から算出される。また、底面３１と内側面３２との間には、タイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｔが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面からなるトウ側面取り部３５が形成されている。更に、底面３１と外側面３３との間には、タイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｈが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面からなるヒール側面取り部３６が形成されている。

上記空気入りタイヤＴでは、リム１１の固定装置１８に挟み込まれるビード部３ｂについて、底面３１の内径ｄとリム径Ｄとの差から算出される圧縮部分３４の高さＨを１．０ｍｍ〜３．０ｍｍに設定してタイヤＴの嵌合性を高める一方で、底面３１と内側面３２との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｔが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面からなるトウ側面取り部３５を設けているので、リム１１の固定装置１８に対してタイヤＴのビード部３ｂをトウ側から組み付ける際に該ビード部３ｂがリム１１に引っ掛かり難くなるため、リム組み性を改善することができる。しかも、底面３１と外側面３３との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｈが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面からなるヒール側面取り部３６を設けることにより、リム１１に対してリング１６を取り付けてビード部３ｂを固定装置１８で挟み込む際の作業性が良くなるため、リム組み性の改善効果を更に高めることができる。

また、リム１１の固定装置１８に挟み込まれるビード部３ｂに湾曲面からなるトウ側面取り部３５及びヒール側面取り部３６を設けているので、ビード部３ｂの形状が固定装置１８の形状と整合し、ビード部３ｂを固定装置１８に挟み込んだ状態においてビード部３ｂとリム１１との接触面積を十分に確保することができる。そのため、ビード部３ｂのヒール側部分における磨滅やビード部３ｂ廻りでのセパレーション故障を防止し、タイヤの耐久性を向上することができる。

ここで、圧縮部分３４の高さＨは１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲、より好ましくは、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲に設定されるが、この高さＨが小さ過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとリム組み性の改善効果が低下する。

トウ側面取り部３５の曲率半径Ｒａｔは３．０ｍｍ〜７．０ｍｍの範囲、より好ましくは、４．０ｍｍ〜６．０ｍｍの範囲に設定されるが、この曲率半径Ｒａｔが小さ過ぎるとリム組み性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下する。

同様に、ヒール側面取り部３６の曲率半径Ｒａｈは３．０ｍｍ〜７．０ｍｍ、より好ましくは、４．０ｍｍ〜６．０ｍｍの範囲に設定されるが、この曲率半径Ｒａｈが小さ過ぎるとリム組み性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下する。

特に、曲率半径Ｒａｔ及び曲率半径ＲａｈはＲａｔ≧Ｒａｈの関係を満足することが好ましい。これにより、ビード部３ｂをビードシート１５ｂに嵌め込む際の作業が容易になり、リム組み性が改善される一方で、ビード部３ｂのヒール側部分の故障を低減することができる。

図６及び図７は本発明における空気入りタイヤのビード部の変形例を示すものである。図６及び図７において図１〜５と同一物には同一符号を付してその部分の詳細な説明は省略する。

空気入りタイヤＴにおいて、図６及び図７に示すように、リム１１の固定装置１８に挟み込まれるビード部３ｂについて、前述の実施形態と同様に、底面３１の内径ｄとリム径Ｄとの差から算出される圧縮部分３４の高さＨは１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲に設定されている。また、底面３１と内側面３２との間には、タイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｔが２０°〜４０°となる傾斜面からなるトウ側面取り部３５が形成されている。更に、底面３１と外側面３３との間には、タイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｈが２０°〜４０°となる傾斜面からなるヒール側面取り部３６が形成されている。

上記空気入りタイヤＴでは、リム１１の固定装置１８に挟み込まれるビード部３ｂについて、底面３１の内径ｄとリム径Ｄとの差から算出される圧縮部分３４の高さＨを１．０ｍｍ〜３．０ｍｍに設定してタイヤＴの嵌合性を高める一方で、底面３１と内側面３２との間にタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｔが２０°〜４０°となる傾斜面からなるトウ側面取り部３５を設けているので、リム１１の固定装置１８に対してタイヤＴのビード部３ｂをトウ側から組み付ける際に該ビード部３ｂがリム１１に引っ掛かり難くなるため、リム組み性を改善することができる。しかも、底面３１と外側面３３との間にタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｈが２０°〜４０°となる傾斜面からなるヒール側面取り部３６を設けることにより、リム１１に対してリング１６を取り付けてビード部３ｂを固定装置１８で挟み込む際の作業性が良くなるため、リム組み性の改善効果を更に高めることができる。

また、リム１１の固定装置１８に挟み込まれるビード部３ｂに傾斜面からなるトウ側面取り部３５及びヒール側面取り部３６を設けているので、ビード部３ｂの形状が固定装置１８の形状と整合し、ビード部３ｂを固定装置１８に挟み込んだ状態においてビード部３ｂとリム１１との接触面積を十分に確保することができる。そのため、ビード部３ｂのヒール側部分における磨滅やビード部３ｂ廻りでのセパレーション故障を防止し、タイヤの耐久性を向上することができる。

ここで、圧縮部分３４の高さＨは１．０ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲、より好ましくは、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍの範囲に設定されるが、この高さＨが小さ過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとリム組み性の改善効果が低下する。

トウ側面取り部３５の傾斜角度αｔは２０°〜４０°の範囲、より好ましくは、２５°〜３５°の範囲に設定されるが、この傾斜角度αｔが小さ過ぎるとリム組み性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下する。

同様に、ヒール側面取り部３６の傾斜角度αｈは２０°〜４０°の範囲、より好ましくは、２５°〜３５°の範囲に設定されるが、この傾斜角度αｈが小さ過ぎるとリム組み性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下する。

上述のようにビード部３ｂに傾斜面からなるトウ側面取り部３５及びヒール側面取り部３６を設ける場合、図６及び図７に示すように、トウ側面取り部３５と内側面３２との間には、タイヤ子午線断面での曲率半径Ｒｂｔが７．０ｍｍ以下となる湾曲面からなるトウ側補助面取り部３７を設け、ヒール側面取り部３６と外側面３３との間には、タイヤ子午線断面での曲率半径Ｒｂｈが７．０ｍｍ以下となる湾曲面からなるヒール側補助面取り部３８を設けると良い。このようなトウ側補助面取り部３７及びヒール側補助面取り部３８を設けることにより、リム組み性及び耐久性を更に改善することができる。

トウ側補助面取り部３７の曲率半径Ｒｂｔは７．０ｍｍ以下、より好ましくは、３．０ｍｍ〜７．０ｍｍの範囲、更に好ましくは、４．０ｍｍ〜６．０ｍｍの範囲に設定されるが、この曲率半径Ｒｂｔが小さ過ぎるとリム組み性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下する。

同様に、ヒール側補助面取り部３８の曲率半径Ｒｂｈは７．０ｍｍ以下、より好ましくは、３．０ｍｍ〜７．０ｍｍの範囲、更に好ましくは、４．０ｍｍ〜６．０ｍｍの範囲に設定されるが、この曲率半径Ｒｂｈが小さ過ぎるとリム組み性の改善効果が低下し、逆に大き過ぎるとビード部３ｂが動き易くなるため耐久性の改善効果が低下する。

特に、曲率半径Ｒｂｔ及び曲率半径ＲｂｈはＲｂｔ≧Ｒｂｈの関係を満足することが好ましい。これにより、ビード部３ｂをビードシート１５ｂに嵌め込む際の作業が容易になり、リム組み性が改善される一方で、ビード部３ｂのヒール側部分の故障を低減することができる。

上述した実施形態では、トウ側面取り部３５及びヒール側面取り部３６がいずれも湾曲面から構成された構造（図４）やトウ側面取り部３５及びヒール側面取り部３６がいずれも傾斜面から構成された構造（図６）について説明したが、本発明では、トウ側面取り部３５が湾曲面から構成される一方でヒール側面取り部３６が傾斜面から構成された構造やトウ側面取り部３５が傾斜面から構成される一方でヒール側面取り部３６が湾曲面から構成された構造を採用することも可能である。

また、上述した実施形態では、リム１１の車両外側の端部に固定装置１８を設置し、その固定装置１８によりビード部３ｂを挟み込む一方で、ビード部３ｂとは反対側のビード部３ａを非固定状態でリム１１に嵌合させた非対称構造を有する空気入りタイヤＴ及びホイールＷについて説明したが、本発明では、リムの両端部にそれぞれ固定装置を設置し、これら固定装置により両側のビード部をそれぞれ挟み込むようにした構造を採用することも可能である。但し、リムの両端部にそれぞれ固定装置を設置すると重量増加が著しくなるため、上述した実施形態のような非対称構造を採用することが望ましい。

更に、上述した実施形態の空気入りタイヤでは、カーカス層を３層構造とし、これらカーカス層を補強コードが層間で互いに交差するように配置したものであるが、このようなカーカス構造は剛性が高く未舗装路走行時やレース等の競技において有効である。但し、本発明は上述のようなバイアス構造を有する空気入りタイヤのみならず、カーカス層を単層構造とし、そのカーカス層を補強コードがタイヤ径方向に延長するように配置したラジアル構造を有する空気入りタイヤに適用することも可能である。いずれにしても、上記空気入りタイヤ及びその空気入りタイヤと特殊リムを備えたホイールとからなるタイヤホイール組立体は、未舗装路走行用及び競技用として好適である。

タイヤサイズ３５×１２．５０Ｒ１７で、一対のビード部間に３層のカーカス層を装架し、トレッド部におけるカーカス層の外周側に２層のベルト層を配置し、該ベルト層の外周側に２層のベルトカバー層を配置した構造を有すると共に、一方のビード部を両側から挟み込む固定装置を備えた特殊リムに装着される空気入りタイヤにおいて、図４及び図５に示すように、特殊リムの固定装置で挟み込まれるビード部に湾曲面からなるトウ側面取り部及びヒール側面取り部を設け、底面の内径とリム径との差から算出される圧縮部分の高さＨ、トウ側面取り部の曲率半径Ｒａｔ、ヒール側面取り部の曲率半径Ｒａｈを表１のように設定した実施例１〜５及び比較例１〜４のタイヤを製作した。

比較のため、両側のビード部において、トウ側部分を突出させてタイヤ子午線断面において鋭角の角部を形成すると共に、ヒール側部分を滑らかに湾曲させたこと以外は上記タイヤと同様の構造を有する従来例１のタイヤを用意した。

また、各試験タイヤにおいて、カーカス層としては６６ナイロン繊維コード（１４００ｄｔｅｘ／２）を５５本／ｍｍの打ち込み密度で配列したものを使用し、ベルト層としてはスチールコード（２＋２×０．２５ｍｍ）を４０本／ｍｍの打ち込み密度で配列したものを使用し、ベルトカバー層としては６６ナイロン繊維コード（９４０ｄｔｅｘ／２）を５０本／ｍｍの打ち込み密度で配列したものを使用した。２層のベルトカバー層はいずれもベルト層の全域を覆うもの（フルカバー）とした。

これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、外部損傷、内部故障、リム組み性を評価し、その結果を表１に併せて示した。

外部損傷：
各試験タイヤをリムサイズ１７×１１ＪＪであって特殊リム（図１）を備えたホイールに組み付けてオフロード走行専用の競技用ピックアップトラック（後輪駆動車）に装着し、空気圧１８０ｋＰａの条件にて、オフロード（未舗装路）のテストコース及びテスト用に占有した山岳コース（岩や鋭利な石が散在する山岳路）において、テストドライバーが１６０ｋｍの距離を走行した。走行後、特殊リムの固定装置に挟み込まれたビード部における外部損傷の発生状況を目視にて調べた。評価結果は、外部損傷が全くない場合を「１」にて示し、軽微な磨滅が認められる場合を「２」にて示し、軽度の磨滅が認められる場合を「３」にて示し、中度の磨滅が認められる場合を「４」にて示し、重度の磨滅が認められる場合を「５」にて示した。また、評価はビード部のトウ、ベース（底面）、ヒール（外側面）についてそれぞれ行った。

内部故障：
上記外部損傷を調べた後でタイヤを切断し、特殊リムの固定装置に挟み込まれたビード部における内部故障（セパレーション）の発生状況を目視にて調べた。評価結果は、内部故障が全くない場合を「１」にて示し、軽微な故障が認められる場合を「２」にて示し、軽度の故障が認められる場合を「３」にて示し、中度の故障が認められる場合を「４」にて示し、重度の故障が認められる場合を「５」にて示した。

リム組み性：
各試験タイヤをリムサイズ１７×１１ＪＪであって特殊リム（図１）を備えたホイールに組み付ける作業を行い、特殊リムの固定装置側のビードシートにビード部をトウ側から嵌め込む際のリム組み性（トウ側）と、固定装置のリングをビード部のヒール側から取り付ける際のリム組み性（ヒール側）を評価した。評価結果は、全く問題なく作業が行われた場合を「Ａ」にて示し、嵌め合わせがきつい場合を「Ｂ１」にて示し、嵌め合わせが緩い場合を「Ｂ２」にて示した。

表１から判るように、実施例１〜５のタイヤは、従来例１との対比において、外部損傷及び内部故障が極めて少ないものであり、かつリム組み性も良好であった。一方、比較例１〜４のタイヤは、圧縮部分の高さＨ又はトウ側面取り部の曲率半径Ｒａｔが所定の範囲から外れているため、ビード部の外部損傷及び内部故障を低減する効果が不十分であるか、或いは、リム組み性の改善効果が不十分であった。

次に、タイヤサイズ３５×１２．５０Ｒ１７で、一対のビード部間に３層のカーカス層を装架し、トレッド部におけるカーカス層の外周側に２層のベルト層を配置し、該ベルト層の外周側に２層のベルトカバー層を配置した構造を有すると共に、一方のビード部を両側から挟み込む固定装置を備えた特殊リムに装着される空気入りタイヤにおいて、図６及び図７に示すように、特殊リムの固定装置で挟み込まれるビード部に傾斜面からなるトウ側面取り部及びヒール側面取り部を設け、更に該ビード部に湾曲面からなるトウ側補助面取り部及びヒール側補助面取り部を設け、底面の内径とリム径との差から算出される圧縮部分の高さＨ、トウ側面取り部の傾斜角度αｔ、ヒール側面取り部の傾斜角度αｈ、トウ側補助面取り部の曲率半径Ｒｂｔ、ヒール側補助面取り部の曲率半径Ｒｂｈを表２のように設定した実施例１１〜１８及び比較例１１〜１４のタイヤを製作した。

比較のため、両側のビード部において、トウ側部分を突出させてタイヤ子午線断面において鋭角の角部を形成すると共に、ヒール側部分を滑らかに湾曲させたこと以外は上記タイヤと同様の構造を有する従来例１のタイヤを用意した。

また、各試験タイヤにおいて、カーカス層としては６６ナイロン繊維コード（１４００ｄｔｅｘ／２）を５５本／ｍｍの打ち込み密度で配列したものを使用し、ベルト層としてはスチールコード（２＋２×０．２５ｍｍ）を４０本／ｍｍの打ち込み密度で配列したものを使用し、ベルトカバー層としては６６ナイロン繊維コード（９４０ｄｔｅｘ／２）を５０本／ｍｍの打ち込み密度で配列したものを使用した。２層のベルトカバー層はいずれもベルト層の全域を覆うもの（フルカバー）とした。

これら試験タイヤについて、上述の評価方法により、外部損傷、内部故障、リム組み性を評価し、その結果を表２に併せて示した。

表２から判るように、実施例１１〜１８のタイヤは、従来例１との対比において、外部損傷及び内部故障が極めて少ないものであり、かつリム組み性も良好であった。一方、比較例１〜４のタイヤは、圧縮部分の高さＨ又はトウ側面取り部の傾斜角度αｈが所定の範囲から外れているため、ビード部の外部損傷及び内部故障を低減する効果が不十分であるか、或いは、リム組み性の改善効果が不十分であった。

１ トレッド部
２ａ，２ｂ サイドウォール部
３ａ，３ｂ ビード部
４ カーカス層
５ａ，５ｂ ビードコア
６ａ，６ｂ ビードフィラー
７ ベルト層
１１ リム（特殊リム）
１２ ディスク
１３ ウェル
１４ａ，１４ｂ リムフランジ
１５ａ，１５ｂ ビードシート
１６ リング
１７ ボルト
１８ 固定装置
３１ ビード部の底面
３２ ビード部の内側面
３３ ビード部の外側面
３４ 圧縮部分
３５ トウ側面取り部
３６ ヒール側面取り部
３７ トウ側補助面取り部
３８ ヒール側補助面取り部
Ｔ 空気入りタイヤ
Ｗ ホイール

Claims (11)

1. タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部と、該トレッド部の両側に配置された一対のサイドウォール部と、これらサイドウォール部のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部とを備え、これら一対のビード部間に少なくとも１層のカーカス層を装架し、前記トレッド部におけるカーカス層の外周側に複数層のベルト層を配置し、各ビード部に底面と該底面よりもトウ側に位置する内側面と前記底面よりもヒール側に位置する外側面とを設けた構造を有すると共に、少なくとも一方のビード部を両側から挟み込む固定装置を備えた特殊リムに装着されるタイヤにおいて、
   前記少なくとも一方のビード部について、前記底面の内径とリム径との差から算出される圧縮部分の高さＨを１．０ｍｍ〜３．０ｍｍに設定し、前記底面と前記内側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｔが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面又はタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｔが２０°〜４０°となる傾斜面からなるトウ側面取り部を設けたことを特徴とする特殊リム用タイヤ。
2. 前記少なくとも一方のビード部について、前記底面と前記外側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒａｈが３．０ｍｍ〜７．０ｍｍとなる湾曲面又はタイヤ子午線断面でのタイヤ軸方向に対する傾斜角度αｈが２０°〜４０°となる傾斜面からなるヒール側面取り部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の特殊リム用タイヤ。
3. 前記トウ側面取り部及び前記ヒール側面取り部がいずれも前記湾曲面から構成されることを特徴とする請求項２に記載の特殊リム用タイヤ。
4. 前記曲率半径Ｒａｔ及び前記曲率半径ＲａｈがＲａｔ≧Ｒａｈの関係を満足することを特徴とする請求項３に記載の特殊リム用タイヤ。
5. 前記トウ側面取り部及び前記ヒール側面取り部がいずれも前記傾斜面から構成されることを特徴とする請求項２に記載の特殊リム用タイヤ。
6. 前記トウ側面取り部と前記内側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒｂｔが７．０ｍｍ以下となる湾曲面からなるトウ側補助面取り部を設け、前記ヒール側面取り部と前記外側面との間にタイヤ子午線断面での曲率半径Ｒｂｈが７．０ｍｍ以下となる湾曲面からなるヒール側補助面取り部を設けたことを特徴とする請求項５に記載の特殊リム用タイヤ。
7. 前記曲率半径Ｒｂｔ及び前記曲率半径ＲｂｈがＲｂｔ≧Ｒｂｈの関係を満足することを特徴とする請求項６に記載の特殊リム用タイヤ。
8. 前記カーカス層を２層もしくはそれ以上とし、これらカーカス層のうち少なくとも２層の補強コードを層間で互いに交差するように配置したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の特殊リム用タイヤ。
9. 未舗装路走行用タイヤであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の特殊リム用タイヤ。
10. 競技用タイヤであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の特殊リム用タイヤ。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の特殊リム用タイヤと、少なくとも一方のビード部を両側から挟み込む固定装置を備えた特殊リムを含むホイールとから構成されることを特徴とするタイヤホイール組立体。

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