WO2015198637A1

WO2015198637A1 - 非空気入りタイヤ

Info

Publication number: WO2015198637A1
Application number: PCT/JP2015/055813
Authority: WO
Inventors: 成美 ▲高▼▲橋▼; 明彦阿部
Original assignee: 株式会社ブリヂストン
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2015-02-27
Publication date: 2015-12-30
Also published as: US20170120680A1; EP3162591B1; CN106414111B; JP6708364B2; EP3162591A1; CN106414111A; JP2016008012A; EP3162591A4

Abstract

本発明は、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リング状体（１３）と、取り付け体とリング状体とを変位自在に連結する連結部材（１５）と、リング状体に外装された円筒状のトレッド部材（１６）とを備え、トレッド部材の外周面は、複数の曲面部（４１）～（４３）がタイヤ幅方向（Ｈ）に段差なく連なって形成されると共に、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状に形成され、複数の曲面部は、タイヤ幅方向に沿う断面視で互いに異なる曲率半径とされ、複数の曲面部のうち、タイヤ幅方向の中央部に位置する中央曲面部（４１）と、タイヤ幅方向の外側に位置するショルダー曲面部（４３）との間に位置する中間曲面部（４２）は、上記断面視で曲率半径（Ｒ２）が他の曲面部の曲率半径（Ｒ１）、（Ｒ３）よりも大きい非空気入りタイヤ（１）を提供する。

Description

非空気入りタイヤ

　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、２０１４年６月２６日に日本に出願された特願２０１４－１３１４０６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　内部に加圧空気が充填されて用いられる従来の空気入りタイヤでは、パンクの発生は構造上不可避的な問題となっている。
　このような問題を解決するために近年では、例えば下記特許文献１に示されるような、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リング状体と、取り付け体とリング状体とを変位自在に連結する連結部材と、リング状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が提案されている。

日本国特開２０１３－８６７１２号公報

　従来の非空気入りタイヤにおいて、例えばトレッド部材の外周面がタイヤ幅方向に沿う断面視で直線状（フラット）に形成されている場合、車両の走行中にスリップ角やキャンバー角が付いてしまうと、トレッド部材におけるショルダー部の接地圧が局所的に高くなり、操縦性が低下する可能性がある。
　そこで、トレッド部材の外周面の形状をタイヤ幅方向に沿う断面視で一定曲率の円弧状に形成し、タイヤ幅方向の中央部の厚みを最も厚くし、且つショルダー部の厚みを最も薄くする対策がとられる場合がある。しかしながらこの場合には、上記中央部の厚みが過度に厚くなり易いので、剛性が低下してしまい、同様に操縦性の低下を招き易い。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされ、その目的は、操縦性を向上することができ、車両走行性能の向上及び安定性に寄与する非空気入りタイヤを提供することである。

（１）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、前記取り付け体をタイヤ径方向の外側から囲むリング状体と、前記取り付け体と前記リング状体とを変位自在に連結する連結部材と、前記リング状体に外装された円筒状のトレッド部材と、を備え、前記トレッド部材の外周面は、複数の曲面部がタイヤ幅方向に段差なく連なって形成されると共に、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状に形成され、複数の前記曲面部は、タイヤ幅方向に沿う断面視で互いに異なる曲率半径とされ、複数の前記曲面部のうち、タイヤ幅方向の中央部に位置する中央曲面部と、タイヤ幅方向の外側に位置するショルダー曲面部と、の間に位置する中間曲面部は、前記断面視で曲率半径が他の曲面部の曲率半径よりも大きい。

　本発明に係る非空気入りタイヤによれば、接地面であるトレッド部材の外周面が、曲率半径の異なる複数の曲面部で形成され、これら曲面部がタイヤ幅方向に段差なく連なることで、全体としてはタイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状（突状）とされている。この際、複数の曲面部が段差なく連なっているので、複数の曲面部を確実に接地させることができる。
　特に、複数の曲面部のうち中間曲面部の曲率半径が他の曲面部の曲率半径よりも大きいので、この中間曲面部に対してタイヤ幅方向の内側から連なる中央曲面部の厚みが過度に厚くなってしまうことを防止できると共に、中央曲面部がタイヤ径方向の外側に向けて極端に突出することを防止することができる。従って、中央曲面部の剛性が低下することを防ぐことができ、操縦性の向上及び安定性を図ることができる。

　さらに、中央曲面部は、トレッド部材の外周面のうちタイヤ幅方向の中央部に位置し、且つ曲率半径が最も大きい中間曲面部に段差なく連なっているので、トレッド部材の外周面がタイヤ幅方向の断面視でフラットに形成されている場合よりも、中央曲面部をタイヤ径方向の外側に向けて突にすることができる。従って、中央曲面部を積極的に接地させて接地長を確保することができるので、直進安定性が向上すると共に操縦性がさらに向上する。加えて、例えば車両の操舵時におけるハンドルの中立付近での手ごたえ感を向上させることができるので、操縦性の安定化を図ることができる。

　さらには、トレッド部材の外周面がタイヤ幅方向の断面視でフラットに形成されている場合よりも、中央曲面部をタイヤ径方向の外側に向けて突にすることができるので、中央曲面部における接地圧を高めることができる。そのため、例えば連結部材が中央曲面部に対してタイヤ幅方向に離れている場合、中央曲面部の接地圧が低下する可能性があるが、このような接地圧の低下をできるだけ抑制することができる。従って、連結部材の配置関係に影響されることなく、適切な接地圧を確保することができる。

（２）複数の前記曲面部のうち前記ショルダー曲面部は、前記断面視で曲率半径が他の曲面部の曲率半径よりも小さくても良い。

　この場合には、例えば車両の走行中にスリップ角やキャンバー角が付いた場合であっても、ショルダー曲面部の変形を抑えることが可能になるので、この変形に起因する接地圧の上昇を抑制することができる。従って、操縦性の低下やトレッド部材の偏摩耗を抑制することができる。

（３）前記トレッド部材のタイヤ幅方向の中心を通るセンター面と、前記中央曲面部におけるタイヤ幅方向の第１外端部とのタイヤ幅方向に沿った距離は、前記センター面と、前記ショルダー曲面部におけるタイヤ幅方向の第２外端部とのタイヤ幅方向に沿った距離に対して２／３以下でも良い。

　この場合には、中央曲面部をより際立たせることができるので、上述した中央曲面部による各作用効果をより顕著に奏功することができる。

（４）前記トレッド部材におけるタイヤ幅方向の外端縁は、前記リング状体におけるタイヤ幅方向の外端縁に対して、タイヤ幅方向に同等の位置、又は、タイヤ幅方向の内側に位置していても良い。

　この場合には、トレッド部材がリング状体よりもタイヤ幅方向に突出することがないので、接地時に、トレッド部材の全体をリング状体と接地面との間に位置させることができる。そのため、トレッド部材の接地形状を良好な状態にすることができ、トレッド部材の偏摩耗を効果的に抑制することができる。

　本発明によれば、中央曲面部がタイヤ径方向の外側に過度に突になることを防止しつつ、トレッド部材の外周面がフラットな場合よりも中央曲面部をタイヤ径方向の外側に突にすることができるので、操縦性を向上することができる。その結果、車両走行性能の向上及び安定性に寄与することができる。

本発明に係る非空気入りタイヤの第１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一方側から見た側面図である。図２の要部を示す拡大図である。図３に示す連結部材をタイヤ周方向から見た平面図である。図２に示す非空気入りタイヤのうち取り付け体を除く部分をタイヤ幅方向に沿って切断した状態の斜視図である。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一方側から見た側面図、又は、第２分割ケース体をタイヤ幅方向の他方側から見た側面図である。図５の要部を示す拡大図である。トレッド部材の外周面を構成する複数の曲面部の設計思想を示す概念図である。第１実施形態のトレッド部材の形状例を示す図である。第１実施形態のトレッド部材の別の形状例を示す図である。本発明に係る非空気入りタイヤの第２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１１の要部を示す図であって、図７に対応する図である。

　以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
（非空気入りタイヤの構成）
　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共に、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良い。また、非空気入りタイヤ１のサイズとしては、特に限定されるものではないが、例えば、３．００－８等としても良い。また、非空気入りタイヤ１を乗用車用に採用しても良い。この場合のサイズとしては、特に限定されるものではないが、例えば１５５／６５Ｒ１３等としても良い。

　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。

　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、且つタイヤ幅方向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の一方側（車体の外側）にのみ開口し、タイヤ幅方向Ｈの他方側（車体の内側）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つに限定されるものではない。

　取り付け体１１には、円筒状の外装体１２が外側から嵌合されている。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共に、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に対して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、互いに同等とされている。
　これらのことにより、突条部１２ａはキー溝部１８ａ内にがたつき少なく精度良く嵌合されている。

　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に外側から嵌合された外装体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とされている。

　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。即ち、第１連結板２１及び第２連結板２２は、タイヤ幅方向Ｈに離れて配置され、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それぞれ配置されている。また、全ての連結部材１５は互いに同一形状かつ同一サイズとされ、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とされている。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とされている。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とされている。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とされている。

　図３に示すように、第１連結板２１のうち、リング状体１３に連結された一端部（外端部）２１ａは、外装体１２に連結された他端部（内端部）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に連結された一端部（外端部）２２ａは、外装体１２に連結された他端部（内端部）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が延びる延在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、上記延在方向で互いに隣り合うと共に、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との間に位置し、且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２湾曲部２１ｅと、第１湾曲部２１ｄと他端部２１ｂとの間に位置し、且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との間に位置し、且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２湾曲部２２ｅと、第１湾曲部２２ｄと他端部２２ｂとの間に位置し、且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の延在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、且つ大きさが同等とされている。

　以上のことにより、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在し、且つ第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に対して線対称とされている。

　なお、第１連結板２１及び第２連結板２２には、図４に示すように、延在方向で互いに隣り合う各湾曲部２１ｄ～２１ｆ、２２ｄ～２２ｆ同士の間に位置する部分に、それぞれ変曲部２１ｇ、２１ｈ、２２ｇ、２２ｈが形成されている。
　これら変曲部２１ｇ、２１ｈ、２２ｇ、２２ｈは、第１連結板２１及び第２連結板２２において、他の部分より延在方向に直交する横断面の面積（横断面積）が小さく形成され、第１連結板２１及び第２連結板２２のそれぞれにおいて、延在方向で互いに隣り合う各湾曲部２１ｄ～２１ｆ、２２ｄ～２２ｆの境界領域に位置している。
　図示の例では、第１連結板２１及び第２連結板２２は、それぞれの横断面積が延在方向に沿って、変曲部２１ｇ、２１ｈ、２２ｇ、２２ｈに向かうに従い漸次小さくなるように形成されている。

　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良く、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良い。

　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と、に分割されている。
　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、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良いし、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良いし、或いはいわゆる二色成形等であっても良い。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良い。
　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良いし、同一の材質で形成しても良い。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。

　そして、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の中央部と、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の中央部と、第１外装体２５及び第２外装体２６のタイヤ幅方向Ｈの中央部と、は互いに一致している。

　そして、図５に示すように、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る。なお、溶着の場合には、例えば熱板溶着等を採用しても良い。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。

　但し、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構わない。
　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に外側から嵌合される外装体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６に示されるように互いに同一形状かつ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５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は、例えば、天然ゴム又は／及びゴム組成物が加硫された加硫ゴム、或いは熱可塑性材料等で形成されている。
　熱可塑性材料として、例えば熱可塑性エラストマー若しくは熱可塑性樹脂等が挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、例えば日本工業規格ＪＩＳ　Ｋ６４１８に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ）、エステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＣ）、オレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）、ウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、熱可塑性ゴム架橋体（ＴＰＶ）、若しくはその他の熱可塑性エラストマー（ＴＰＺ）等が挙げられる。
　熱可塑性樹脂としては、例えばウレタン樹脂、オレフィン樹脂、塩化ビニル樹脂、若しくはポリアミド樹脂等が挙げられる。なお、耐摩耗性の観点ではトレッド部材１６を加硫ゴムで形成するのが好ましい。

　トレッド部材１６について詳細に説明する。
　トレッド部材１６の外周面は、図７に示すように、複数の曲面部４１～４３がタイヤ幅方向Ｈに段差なく連なって形成されていると共に、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状に形成されている。具体的には、トレッド部材１６の外周面は、非空気入りタイヤ１の全体を見た際、タイヤ径方向の外側に向けて突の曲面状に形成されている。なお、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。

　図示の例では、トレッド部材１６の外周面は、タイヤ幅方向Ｈの中央部に位置する中央曲面部４１と、タイヤ幅方向Ｈの外側に位置するショルダー曲面部４３と、中央曲面部４１とショルダー曲面部４３との間に位置する中間曲面部４２とからなる３つの曲面部によって構成されている。

　なお、本実施形態では、トレッド部材１６の外周面が、タイヤ幅方向Ｈに沿う断面視で、トレッド部材１６のタイヤ幅方向Ｈの中心を通り、且つ軸線Ｏに対して直交するセンター面Ｃを基準に線対称に形成されている場合を例にしている。
　また、トレッド部材１６の外周面とは、路面に接地する接地面を意味する。従って、トレッド部材１６のうち、ショルダー曲面部４３よりもさらにタイヤ幅方向Ｈの外側に位置する面は、ショルダー曲面部４３とリング状体１３とを接続し、非接地面として機能するサイド面４４とされている。

　図示の例のサイド面４４は、タイヤ径方向の外側に向かうにしたがって、漸次タイヤ幅方向Ｈの内側に向けて延在している。従って、トレッド部材１６の全体は、リング状体１３におけるタイヤ幅方向Ｈの内側に収まっている。つまり、トレッド部材１６におけるタイヤ幅方向Ｈの外端縁（サイド面４４においてタイヤ径方向の外側に位置する部分）は、リング状体１３におけるタイヤ幅方向Ｈの外端縁に対して、タイヤ幅Ｈ方向の位置が同等とされている。従って、トレッド部材１６は、リング状体１３よりもタイヤ幅方向Ｈの外側に向けて突出していない。
　なお、サイド面４４の形状は、傾斜面に限定されるものではなく、例えば湾曲面であっても良いし、タイヤ径方向の外側に向けて延び、軸線Ｏに対して直交する垂直面であっても良い。

　中央曲面部４１、ショルダー曲面部４３及び中間曲面部４２は、タイヤ幅方向Ｈに沿う断面視でそれぞれ異なる曲率半径で形成され、上述のようにタイヤ幅方向Ｈに段差なく連なっている。
　なお、トレッド部材１６の外周面は、以下の技術思想に基づいて形成されており、それによって中央曲面部４１、ショルダー曲面部４３及び中間曲面部４２はタイヤ幅方向Ｈに段差なく連なっている。

　図８に示すように、例えば第１曲面部５１、第２曲面部５２及び第３曲面部５３の３つの曲面部を段差なく接続する場合を例に挙げて説明すると、まず基準点ｘ１を中心に半径ｒ１、円弧長ｗ１の第１曲面部５１を形成する。この第１曲面部５１は、半径ｒ１の第１円ｃ１の一部を構成する。

　次いで、上記基準点ｘ１と第１曲面部５１の周端部とを結ぶ線上に、第２曲面部５２の中心点ｘ２を位置させ、中心点ｘ２を中心に半径ｒ２、円弧長ｗ２の第２曲面部５２を形成する。この第２曲面部５２は、半径ｒ２の第２円ｃ２の一部を構成する。なお、半径ｒ２は半径ｒ１よりも小さい場合を例にしている。
　このように第２曲面部５２を形成することにより、第２円ｃ２は、第１曲面部５１と第２曲面部５２との接続部分において、第１円ｃ１に対して内接した状態となる。これにより、第１曲面部５１と第２曲面部５２とは段差なく連なった状態となる。

　次いで、第２曲面部５２の中心点ｘ２と第２曲面部５２の周端部とを結ぶ線上に、第３曲面部５３の中心点ｘ３を位置させ、中心点ｘ３を中心に半径ｒ３、円弧長ｗ３の第３曲面部５３を形成する。この第３曲面部５３は、半径ｒ３の第３円ｃ３の一部を構成する。なお、半径ｒ３は半径ｒ２よりも小さい場合を例にしている。
　このように第３曲面部５３を形成することにより、第３円ｃ３は、第２曲面部５２と第３曲面部５３との接続部分において、第２円ｃ２に対して内接した状態となる。これにより、第２曲面部５２と第３曲面部５３とは段差なく連なった状態となる。

　本実施形態では、上述した技術思想に基づいて、中央曲面部４１、ショルダー曲面部４３及び中間曲面部４２を形成して、これら各曲面部４１、４２、４３をタイヤ幅方向Ｈに段差なく連ねている。このため、図７に示すように、トレッド部材１６の外周面を滑らか、且つ連続的に湾曲させることができ、外周面の全体を確実に接地させることが可能となる。

　中央曲面部４１の曲率半径Ｒ１、中間曲面部４２の曲率半径Ｒ２、及びショルダー曲面部４３の曲率半径Ｒ３は、それぞれ異なった曲率半径とされているが、中間曲面部４２の曲率半径Ｒ２が最も大きく、ショルダー曲面部４３の曲率半径Ｒ３が最も小さい。

　また、図７に示すように、センター面Ｃから中央曲面部４１と中間曲面部４２との接続部分までのタイヤ幅方向Ｈに沿った長さを中央長さＷ１、中央曲面部４１と中間曲面部４２との接続部分から中間曲面部４２とショルダー曲面部４３との接続部分までのタイヤ幅方向Ｈに沿った長さを中間長さＷ２、中間曲面部４２とショルダー曲面部４３との接続部分からショルダー曲面部４３とサイド面４４との接続部分までのタイヤ幅方向Ｈに沿った長さをショルダー長さＷ３、センター面Ｃからショルダー曲面部４３とサイド面４４との接続部分までのタイヤ幅方向Ｈに沿った長さを全体Ｗ４とすると、中央長さＷ１は全体長さＷ４の２／３以下とされている。

　なお、図７では、センター面Ｃを境にしてトレッド部材１６の半分の領域で説明しているが、上述した長さの関係はトレッド部材１６の全体領域においても同様である。
　つまり、センター面Ｃと中央曲面部４１におけるタイヤ幅方向Ｈの外端部（第１外端部）とのタイヤ幅方向Ｈに沿った距離（上記中央長さＷ１）は、センター面Ｃとショルダー曲面部４３におけるタイヤ幅方向Ｈの外端部（第２外端部）とのタイヤ幅方向Ｈに沿った距離（上記全体長さＷ４）に対して２／３以下とされている。
　なお、上記第１外端部は、中央曲面部４１と中間曲面部４２との接続部分に相当する。上記第２外端部は、ショルダー曲面部４３とサイド面４４との接続部分に相当する。

（非空気入りタイヤの作用）
　上述のように構成された非空気入りタイヤ１によれば、トレッド部材１６の外周面を構成する複数の曲面部４１、４２、４３のうち、中間曲面部４２の曲率半径Ｒ２が最も大きいので、中央曲面部４１の厚みが過度に厚くなることを防止することができると共に、中央曲面部４１がタイヤ径方向の外側に向けて極端に突出することを防止することができる。従って、中央曲面部４１の剛性が低下することを防ぐことができ、操縦性の向上及び安定性を図ることができる。

　また、中央曲面部４１は、トレッド部材１６の外周面のうちタイヤ幅方向Ｈの中央部に位置し、且つ曲率半径が最も大きい中間曲面部４２に段差なく連なっているので、トレッド部材１６の外周面がタイヤ幅方向Ｈの断面視でフラットに形成されている従来の場合よりも、中央曲面部４１をタイヤ径方向の外側に向けて突にすることができる。
　従って、中央曲面部４１を積極的に接地させて接地長を確保することができるので、直進安定性が向上すると共に操縦性がさらに向上する。また、例えば車両の操舵時におけるハンドル中立付近での手ごたえ感の向上に繋げることができるので、操縦性の安定化を図ることができる。

　さらに、トレッド部材１６の外周面がタイヤ幅方向Ｈの断面視でフラットに形成されている従来の場合よりも、中央曲面部４１をタイヤ径方向の外側に向けて突にすることができるので、中央曲面部４１における接地圧を高めることができる。そのため、例えば連結部材１５が中央曲面部４１に対してタイヤ径方向の内側に配置されていない場合、中央曲面部４１の接地圧が低下する可能性があるが、このような接地圧の低下をできるだけ抑制することができる。

　具体的には、図７に示すように、リング状体１３がタイヤ幅方向Ｈの中央部で分割されているので、第１連結板２１及び第２連結板２２は、センター面Ｃからタイヤ幅方向Ｈの外側にずれた位置に配置されている。そのため、中央曲面部４１は、一部分が第１連結板２１及び第２連結板２２によって径方向内側から支持されてはいるものの、タイヤ幅方向Ｈの全域に亘っては支持されていない。そのため、いわゆる接地圧の抜けが発生して、接地圧が低下する可能性がある。しかしながら、上述のように中央曲面部４１の厚みに起因する接地圧の向上が、上記抜けに起因する接地圧の低下を補うので、結果的に接地圧の低下をできるだけ抑制することができる。
　従って、連結部材１５の配置関係に影響されることなく、適切な接地圧を確保することができる。

　以上のことにより、本実施形態の非空気入りタイヤ１によれば、中央曲面部４１がタイヤ径方向の外側に過度に突になることを防止しつつ、トレッド部材１６の外周面がフラットな場合よりも中央曲面部４１をタイヤ径方向の外側に突にすることができるので、操縦性を向上することができる。その結果、車両走行性能の向上及び安定性に寄与することができる。
　特に、上述した中央長さＷ１を、上述した全体長さＷ４に対して２／３以下にしているので、中央曲面部４１をより際立たせることができ、中央曲面部４１による上記した各作用効果をより顕著に奏功することができる。

　また、ショルダー曲面部４３の曲率半径Ｒ３が最も小さいので、例えば車両の走行中にスリップ角やキャンバー角が付いた場合であっても、ショルダー曲面部４３が例えば圧縮等によって変形することを抑えることができるので、この変形に起因する接地圧の上昇を抑制することができる。従って、操縦性の低下やトレッド部材１６の偏摩耗を抑制することができる。
　さらに、トレッド部材１６は、リング状体１３よりもタイヤ幅方向Ｈに突出することがないので、接地時に、トレッド部材１６の全体をリング状体１３と接地面との間に位置させることができる。そのため、トレッド部材１６の接地形状を良好な状態にすることができ、トレッド部材１６の偏摩耗を効果的に抑制することができる。

（第１実施形態の変形例）
　上述した第１実施形態において、中央曲面部４１の曲率半径Ｒ１、中間曲面部４２の曲率半径Ｒ２、ショルダー曲面部４３の曲率半径Ｒ３は、少なくとも中間曲面部４２の曲率半径Ｒ２が最も大きければ、それぞれの曲率半径は自由に設定して構わない。さらには、ショルダー曲面部４３の曲率半径Ｒ３が最も小さいことが好ましい。

　例えば、図９に示すように、ショルダー曲面部４３の曲率半径Ｒ３をさらに小さくして、ショルダー曲面部４３をより丸みを帯びた形状にしても構わない。また、図１０に示すように、中央曲面部４１、中間曲面部４２及びショルダー曲面部４３の各曲率半径の比率を調整して、トレッド部材１６の外周面が、ショルダー曲面部４３から中央曲面部４１に向かうにしたがってタイヤ径方向の外側に向けてなだらかに突出するように形成しても構わない。

（第２実施形態）
　本発明に係る第２実施形態について説明する。
　第１実施形態と第２実施形態との異なる点は、第１実施形態では、タイヤ幅方向Ｈに分割された第１分割ケース体３１及び第２分割ケース体３２を備えるが、第２実施形態では、外装体、リング状体及び連結部材が分割されていない点である。
　なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。

　図１１に示すように、本実施形態の非空気入りタイヤ６０は、取り付け体１１、外装体６１、リング状体６２、連結部材６３及びトレッド部材１６を備えている。
　外装体６１は、タイヤ幅方向Ｈに沿った横幅が、第１実施形態における第１外装体２５と第２外装体２６とを連結した場合の横幅と同等されている。なお、それ以外の点は、第１実施形態と同様である。
　リング状体６２も同様に、タイヤ幅方向Ｈに沿った横幅が、第１実施形態における第１リング状体２３と第２リング状体２４とを連結した場合の横幅と同等され、それ以外の点は第１実施形態と同様である。

　連結部材６３は、タイヤ幅方向Ｈに沿った横幅が、第１実施形態における第１連結板２１の横幅の２倍程度とされ、それ以外の点は基本的には第１実施形態と同様である。但し、本実施形態の連結部材６３は、図１２に示すように、複数の変曲部を有しておらず、例えば一端部２１ａ及び他端部２１ｂから連結部材６３の延在方向の中央部に向かうしたがい横幅が漸次狭くなる形状とされている。但し、連結部材６３の形状は、この場合に限定されるものではなく、自由に設計して構わない。

　このように構成された非空気入りタイヤ６０の場合であっても、中央曲面部４１、中間曲面部４２及びショルダー曲面部４３で外周面が構成されるトレッド部材１６を備えるので、第１実施形態と同様の作用効果を奏功することができる。

　なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、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、上記各実施形態では、トレッド部材１６の外周面がセンター面Ｃを基準として、タイヤ幅方向Ｈに線対称に形成されている場合を例にしたが、非対称であっても良い。
　また、上記各実施形態では、トレッド部材１６の外周面を構成する中間曲面部４２を、１つの曲率半径で形成される単体の曲面部で構成したが、この場合に限定されるものでない。例えば中間曲面部４２を、曲率半径が異なる複数の曲面部で構成しても構わない。この場合には、中間曲面部４２を構成する複数の曲面部のうちのいずれかの曲率半径を、中央曲面部４１及びショルダー曲面部４３の曲率半径よりも最も大きくすれば良い。

　また、第１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が、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ても良い。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良い。

　また、第１連結板２１及び第２連結板２２の他端部２１ｂ、２２ｂは、第１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良い。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良い。また、第１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良い。

　さらに、第１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の隙間を設けなくても良い。また、外装体１２及びリング状体１３をタイヤ幅方向Ｈに３個以上分割しても良いし、分割しなくても良い。

　さらに、上記各実施形態では、外装体１２、６１、リング状体１３、６２、連結部材１５、６３を例えば射出成形により一体に形成したが、射出成形に限られず鋳造等で一体に形成しても構わない。また、外装体１２、６１、リング状体１３、６２、連結部材１５、６３を個別に形成した後、互いに連結しても良い。また、外装体１２、６１と取り付け体１１とを一体に形成しても構わない。
　さらに、上述した各実施形態では、外装体１２、６１を介して連結部材１５、６３を取り付け体１１に間接的に連結する構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば取り付け体１１に連結部材１５、６３を直接的に連結する構成としても構わない。

　その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した各実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせても良い。

本発明によれば、操縦性を向上することができ、車両走行性能の向上及び安定性に寄与する非空気入りタイヤを提供することができる。

　１、６０…非空気入りタイヤ
　１１…取り付け体
　１３、６２…リング状体
　１５、６３…連結部材
　１６…トレッド部材
　４１…中央曲面部（曲面部）
　４２…中間曲面部（曲面部）
　４３…ショルダー曲面部（曲面部）

Claims

　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リング状体と、
　前記取り付け体と前記リング状体とを変位自在に連結する連結部材と、
　前記リング状体に外装された円筒状のトレッド部材と、を備え、
　前記トレッド部材の外周面は、複数の曲面部がタイヤ幅方向に段差なく連なって形成されると共に、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状に形成され、
　複数の前記曲面部は、タイヤ幅方向に沿う断面視で互いに異なる曲率半径とされ、
　複数の前記曲面部のうち、タイヤ幅方向の中央部に位置する中央曲面部と、タイヤ幅方向の外側に位置するショルダー曲面部と、の間に位置する中間曲面部は、前記断面視で曲率半径が他の曲面部の曲率半径よりも大きい非空気入りタイヤ。
　複数の前記曲面部のうち前記ショルダー曲面部は、前記断面視で曲率半径が他の曲面部の曲率半径よりも小さい請求項１に記載の非空気入りタイヤ。
　前記トレッド部材のタイヤ幅方向の中心を通るセンター面と、前記中央曲面部におけるタイヤ幅方向の第１外端部とのタイヤ幅方向に沿った距離は、前記センター面と、前記ショルダー曲面部におけるタイヤ幅方向の第２外端部とのタイヤ幅方向に沿った距離に対して２／３以下である請求項１又は２に記載の非空気入りタイヤ。
　前記トレッド部材におけるタイヤ幅方向の外端縁は、前記リング状体におけるタイヤ幅方向の外端縁に対して、タイヤ幅方向に同等の位置、又は、タイヤ幅方向の内側に位置している請求項１から３のいずれか１項に記載の非空気入りタイヤ。