JP2515925B2 - タイヤおよびホイ―ルリム組立体の改良 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はタイヤおよびホイールリ
ム組立体に関し、特にチューブレス空気タイヤおよびホ
イールリム組立体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気タイヤおよびホイールリム組
立体においてはタイヤビードは空気内圧および一般的に
は傾斜付きのビードシートおよび／または安全ハンプを
使用することによって対応するビードシート上に保持さ
れる。

【０００３】しかしながら、タイヤが収縮した状態また
は部分的に収縮した状態での使用においては、この組立
体は、横方向の力によりタイヤビードが対応するビード
シートから動き得る比較的危険な状態となる。このよう
な条件では、車両の操縦性および安全性に影響をおよぼ
し、タイヤが取り付けられるウェルを有する最も通常の
型のホイールリムにおいては、ホイールリムからタイヤ
が完全に分離するおよび／またはホイールリムフランジ
が道路表面と接触する重大な危険性が生じる。これらの
状況は共に危険である。

【０００４】この問題を処理するために多くの提案がな
されており、それらの提案には、ビードスペーサーリン
グ、および、英国特許明細書第1584553号に開示されて
おりTDタイヤとして知られているタイヤおよびホイール
リム組立体が含まれる。

【０００５】後者のTD型の構造ではホイールリム中にビ
ードシートに隣接して円周方向に延びた溝(groove)が用
いられており、タイヤ上にはこの溝に適合する半径方向
および軸方向について突出したトゥが設けられている。
しかしながらこの構造では従来の組立体よりもホイール
リムにおいてより大きなウェルが必要とされるので、ホ
イール中においてブレーキスペースのために使用可能な
空間が低減され、そして、必要な突出トゥが設けられて
いないタイヤをTD型のホイールリムに装着した場合は、
標準型のホイールリム上に標準型タイヤを装着した場合
よりも低いビード保持特性を有する組立体が得られると
いう点において、互換性に重大な問題が生じる。この、
ホイールリム上に標準型タイヤを装着する際に保持特性
が低下することにより、TD型のタイヤおよびホイールリ
ムについては、この不適合が実際に全く生じないよう
に、通常受け入れられているインチ径のタイヤおよびホ
イールと異なる径で作成することが必要とされてきた。
このことがTDビード保持システムを採用する上での制限
であった。

【０００６】この問題に対する他の従来技術の対応は、
英国特許明細書第2026957号に開示されており、ここで
は、通常のビードの軸方向および半径方向について内側
部分である主ビード領域のセクタを有し、このように構
成することにより、ビードの回転が促進され、ビードに
おける圧縮が実質的に増大し、そして、そのことによ
り、ビードコアにおける張りが絶えず増大されるタイヤ
ビードが開示されている。これはこのセクタの周囲の硬
度を増大させること、またはその寸法を漸増させること
により行われ得る。この明細書においては、相対的なス
リップを生じさせることなく必要な回転を確実に得るた
めに、ビードシートのタイヤ接触部分と、通常の装着条
件においてホイールリムが接触するビードシートの領域
との間に摩擦を増大させる手段がさらに必要とされる。
きざみ付けまたは他の機械的な方法によりホイールリム
のビードシート上に形成された溝または歯状突起を含む
摩擦を増大させる手段が開示されている。このように、
ここで開示されているのは特別に機械製造されたビード
シートであるために、標準型タイヤビードには適合しな
いビードシートをリム上に有する組立体である。このタ
イヤビードの形状では、この組立体の正確で、安全な設
置（seating）および密閉を得ることができない。また
信頼性は摩擦グリップにおいて得られるので、一旦ビー
ドがその初期装着位置を越えて回転した場合は、そのホ
イールリムは標準型タイヤに用いることができない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この従来例の各々の場
合においては、ビード保持は提供され得るけれども、必
要とされる構造を有さないタイヤとの完全な互換性は達
成されておらず、特殊タイヤを標準型リム上に用いるこ
とができず、標準型タイヤを特殊リム上に用いることが
できないというそれぞれどちらか、もしくは両方の場合
が存在する。

【０００８】したがって、本発明の目的は完全に効果的
なビード保持を提供し、しかも不適合の問題を生じさせ
ることなく標準型タイヤはまたは標準型リムと互換適合
し得るタイヤおよびホイールリムを提供することにあ
る。

【０００９】

【発明の要旨】したがって、本発明の１局面において
は、車両用タイヤおよびホイールリム組立体が提供さ
れ、ビードコアにより補強されている１対のビード領域
を有する車両用タイヤと一対のビードシートとを有する
ホイールリムからなるタイヤおよびホイールリム組立体
において、上記タイヤの一つのビード領域が主ビード領
域の軸方向について内側に位置しかつ主ビード領域と一
体化されている付加的な保持領域を有し、上記保持領域
が、実質的に上記主ビード領域の内側で、軸方向につい
て内側のチップまたはトゥを有し、上記ビードコアとチ
ップとの間のビードの構成によりこれらの間の圧縮力に
対する忠実的な抵抗が提供され、そして上記ホイールリ
ムが、このビードシートの一部が標準型タイヤと接触す
ることになるビードシートの１個に隣接しかつ軸方向に
ついて内側に、円周に沿って延びた鋭利な先端を有する
歯状突起を有し、上記歯状突起は、タイヤトレッドに横
方向の力がかかった場合および内部膨張圧力が低い場合
に上記チップの軸方向について内側への移動がチップ−
歯状突起相互接合により抑制されるように、上記チップ
において上記タイヤの保持領域のみと接合し、そのこと
により、上記チップについてのビード回転が引き起こさ
れ、そして、ビード領域のこれらの部分におけるチップ
とコアとの間の圧縮力が生み出されて、ビードシートに
おいてビードが保持される。

【００１０】好ましくは、上記付加保持領域の幅はビー
ド幅（J寸法）の５〜30％である。さらに好ましくは、
この付加領域の幅はJ寸法の15〜25％である。（各場合
において、J寸法は本発明の全ビード幅である。）ま
た、上記タイヤのヒール点からチップまでであるビード
幅（J寸法）はホイールリムのビードシートの軸方向幅
よりも大きく、このチップが上記シートを越えて、丸型
または平型のハンプのようなリムの部分上にのってもよ
い。

【００１１】ビードおよびホイールリム上の特殊歯状突
起は、好ましくは、両方のビードが保持されるようにホ
イールリムの両側に提供される。このビードシートはホ
イールリムの半径方向について外側表面に、または半径
方向について内側表面に設けられ、それぞれ、通常のチ
ューブレス空気タイヤと、またはCTSとして知られる逆
転型のタイヤと適合される。

【００１２】このホイールリム組立体およびホイールリ
ムは、コントレペンテ（contrepente）ホイールリムの
ような１種を越える傾斜角のテーパー付きの形状を含む
従来のいかなるテーパー形状のビードシートをも有し得
る。

【００１３】他の局面においては、軸方向について間隔
をあけて一対のビードシートを有し、上記ビードシート
の１個に沿って、かつそれぞれの軸方向について内側
に、円周に沿って延びた微少な半径の先端または頂点を
有する歯状突起を有する、タイヤおよびホイールリム組
立体用ホイールリムが提供される。

【００１４】好ましくは、この微少な半径は2mmを下回
り、充分に鋭利な歯状突起を与える。さらに好ましく
は、この微少な半径は0.2mmと0.7mmとの間であり、特
に、0.2mmと0.3mmとの間、さらに0.2mmと0.27mmとの間
であることが好ましい。ある場合には、1.0mmと2.0mmと
の間の半径が用いられ得る。最終的な選択はトゥ材料に
依存する。

【００１５】この歯状突起の数は重要ではないが、３個
の歯状突起が提供され得る。重要な要点はタイヤおよび
ホイールリム寸法の許容範囲に関係なく、少くとも１本
の歯状突起がチップの下に提供されることである。

【００１６】この歯状突起の深さは0.65〜0.85mmの範囲
であり得、１個の歯状突起の頂点から隣接する歯状突起
の頂点までの距離は1.2〜1.8mmの範囲、または1.3〜1.8
mmの範囲であり得る。１実施態様においては、この間隔
は1.5mmである。

【００１７】ビードシートが直接設けられているホイー
ルリムは従来のフラットレッジであり得、または、より
好ましくは、丸型または平型ハンプタイプのどちらかの
ビード保持ハンプを有する。これらのハンプにおいて
は、上記歯状突起はハンプのビードシートに近い側面上
に提供され得、そのことにより、この領域は標準型タイ
ヤを装着する際に全く妨げとならない。

【００１８】ホイールリムのためのフランジの型は任意
であり、本発明の特殊ビードに関していかなる従来のフ
ランジをも用いることができる。

【００１９】得られるホイールリムは本発明の特殊タイ
ヤに必要な歯状突起を提供するが、さらに重要なこと
は、このホイールリムが、全く標準型で特別な形または
仕上げを含まないビードシートを有する標準幅のタイヤ
ビードにも共し得ることである。したがって、標準型タ
イヤをこのリムに装着して、フラットレッジ、ハンプ、
フラットハンプ等の型のリムにより得られる通常程度の
ビード保持をもって問題なく使用することができる。

【００２０】タイヤビード接合領域を与えるために、好
ましくは、３個の独立した歯状突起が提供される。そし
て、この接合領域は、ビードシートの軸方向について内
側に、そしてビードシートの内端に沿って提供されるビ
ード保持ハンプ上に位置する。この保持ハンプはETRTO
ホイールリム標準（ETRTO Wheel Rim Standards）中に
あるような従来のハンプであり得、その場合は、軸方向
についても最も外向きの歯状突起の頂点が標準型リムの
外形と一致するように、歯状突起がこのハンプの軸方向
について外側の傾斜に提供される。これらの歯状突起は
水平に対して15度の傾斜の直線に沿って等間隔で設けら
れており、そのために、これらの頂点は上記標準型リム
の外形の同一面をわずかに下回り、軸方向について最も
内側の溝は標準型リムの外形に組み込まれる。その結
果、このリムは標準型リムと同様に機能するので、標準
型タイヤをこのリムに装着する場合は標準型組立体の場
合と同様に容易に組み立てられる。しかしながら、完全
に装着された場合は、標準型タイヤは歯状突起に達する
ことなく標準のビードシート上に位置する。

【００２１】本発明の他の局面においては、少なくとも
１個のビードにおいて、円周に沿って延びた伸張不可能
なビードフープ(hoop)、および、主ビード領域の軸方向
について内側に位置しており主ビード領域と一体化され
ている付加保持領域、を有するタイヤであって、上記保
持領域が、実質的に上記主ビード領域の内側に、軸方向
について内側のチップまたはトゥを有しており、このビ
ードコアとチップとの間のビードの構成が、実質的に、
コアとチップとの間の圧縮力に耐える強固な形態を提供
するようなものであり、そして上記タイヤのチップが、
70℃において40％を越える熱硬化特性を有する材料によ
り形成されているタイヤが提供される。

【００２２】このチップは80〜95度IRHの硬度を有する
材料から形成され得る。この材料は、室温において30N/
tp以上の引き裂き強度を有し得る。これは、ダイ（Di
e）Cを用いて、ASTM624にしたがって試験された。

【００２３】好ましくは、上記付加保持領域の幅はタイ
ヤビード幅（J寸法）の５〜30％であり、さらに好まし
くは、15〜25％である。また、上記タイヤのヒール点か
らチップまでであるビード幅（J寸法）は、タイヤのサ
イズに関する限りにおいて、標準ビードシート寸法の軸
方向幅よりも大きく、したがって、ホイールリムに装着
した場合は、このチップは標準型シートのリムの内側に
接触する。

【００２４】チップにおいて要求される特性が提供され
る限りにおいて、上記チップ材料は主ビード領域の主要
部および付加保持領域の材料であり得る。しかしなが
ら、さらに好ましくは、このチップ材料は、付加保持領
域の半径方向について内側面に沿って、チップから軸方
向について外側に３〜５mmの間で延びている狭いチップ
領域において提供される。このチップ領域は、タイヤの
半径方向について測定した厚さが１〜３mmの間であり得
る。

【００２５】このタイヤビードは、ビードの外周に沿っ
て、ビードコアの下点からチップに沿ってタイヤの内側
の少くともビードコア中心線と同一の高さの第２点まで
延びている、チェーファー（chafer）層を有し得る。好
ましくは、上記チップ領域の材料は、チップ材料がホイ
ールリム上の歯状突起と直接接合し得るようにチェーフ
ァーの外側に位置する。

【００２６】得られるタイヤは、上記特殊領域との必要
な相互接合を提供するために従来のビードよりも幅広で
あるけれども、半径方向について突出したトゥが無い標
準的な形状のビードシートを有しており、したがって、
このタイヤは問題無く標準型のホイールリムに適合し得
る。

【００２７】このように、本発明は、必要な場合には標
準型のリムに装着して標準的なビード保持特性をもって
使用し得るが、特殊リムに装着して使用した場合は著し
く増強されたビード保持特性を示し、より高度の安全性
を提供するタイヤを提供する。さらに、この特殊リムも
また、標準型タイヤを装着して標準的なビード保持特性
をもって使用することができる。したがって、本発明
は、従来より知られている標準型タイヤおよびホイール
リムと完全な互換性を有するタイヤおよびホイールリム
を提供する。

【００２８】この組立体は自動車、トラック、オートバ
イ、飛行機等を包含するいかなる車両にも使用し得る。

【００２９】タイヤとしては、バイアスタイヤ、ラジア
ルタイヤ、または、補強ビードを有する他のいかなる構
造のタイヤをも用いることができ、乗用車用、トラック
用、バス用、二輪車用など、用途のカテゴリーを問わな
い。

【００３０】

【発明の構成】図１に示すタイヤは、中央部装着ウェル
３を有するホイールリム２に装着したチューブレスタイ
ヤカーカス１を有する。このタイヤは１対のビードコア
４、５、により補強されており、従来のカーカス部材お
よびブレーカー（ｂｒｅａｋｅｒ）部材（両者とも本発
明の要点ではないために非表示）によりさらに補強され
ている。さらに、従来のホイールリムと同様に、このホ
イールリムは２個のテーパー付きのビードシート６、
７、を有しており、これらには５度のテーパーが付けら
れており、各々のビードシートには直立フランジ８が設
けられている。このタイヤおよびホイールリムは、後に
拡大図に関連して説明する共同接合部９、10を有する。

【００３１】図２に示す実施態様はCTS型のタイヤおよ
びホイールリム組立体である。ここでもまた、カーカス
プライおよびブレーカー（非表示）により補強されたタ
イヤカーカスが用いられ、このタイヤカーカスは、本実
施態様ではホイールリム２の半径方向について内側表面
上の２個のビードシート６、７、を有する。ビードシー
ト６、７、はこのタイヤおよびホイールリム組立体につ
いて通常のようにテーパーが付けられているが、提供さ
れる他の要部は図１に示すそれらと同様であって、以下
で説明される。

【００３２】図４には、図１のタイヤについて、１個の
ビードおよびその共同ビードシートの拡大図を示す。図
２のCTS型タイヤの場合は、この要部がホイールリムの
内面に位置すること以外は全く同様であり、詳細は示さ
ない。

【００３３】図５に示すように、このホイールリムは、
丸型ハンプタイプのETRTO寸法にしたがった標準型ホイ
ールリムに基づくが、以下に詳述する１領域において改
変されている。この特別型ホイールリムは自動車タイヤ
用であり、したがって、ホイールの軸方向に対して５°
の傾斜角のテーパー付きビードシート６、および、外側
に反った領域8Aを有する上向きに突出したリムフランジ
８を有する。このホイールリムは、タイヤに関する限り
においては標準の直径を有し、そして、ETRTO標準に規
定される従来のヒール点HPを有する。

【００３４】このビードシート６はシートの軸方向につ
いて内側に丸型ハンプ９を有し、このハンプ９は、標準
型リムと全く同様のヒール点HPからの距離をもって位置
している。図５および図６において、標準型リムの形状
を示すために、領域10に破線を示した。

【００３５】この特別型リムは14インチタイヤ用に意図
されており、８mmのハンプ半径を有し、ハンプの曲線の
中心からヒール点HPまでの寸法は19.8mmである。

【００３６】しかしながら、破線で示されるハンプ10の
領域には、機械加工または他の方法により４本の溝が形
成されており、そのことにより、３個の鋭利な先端を有
する歯状突起12が残される。これらの歯状突起12はこの
ホイールの円周に沿って延びており、各歯状突起は0.25
mmの頂点半径R1、0.3mmの底部半径R2、および0.75mmの
深さD1を有する。隣接する歯状突起の頂点間距離D2は1.
5mmである。このように、３個の鋭利な歯状突起12がこ
のホイールリム上に提供される。ヒール点から第１の溝
の開始点までの距離は、ヒール点からハンプ９の曲線の
センターリブまでの距離と等しく、この場合は、D3は1
9.8mmである。

【００３７】図７に示すホイールリムはフラットハンプ
タイプのホイールリムに基づいており、元のホイールの
外形は番号11に示すとうりである。この場合において
も、それぞれが図５および図６に示したものと同一の寸
法を有する一連の３個の歯状突起12を有する外形が用い
られる点において、改変されている。

【００３８】しかしながら、この場合には、ホイールリ
ムは15インチ直径のタイヤ用に意図されているので、ビ
ードシート幅を含むホイールリムの他の寸法は、上述の
より小さなタイヤ用のものよりも大きい。ここで、軸方
向について最も外側の歯状突起１２の頂点からヒール点
までの距離は18.0mmであり、その頂点はフラットハンプ
の外形と一致する。しかし、その他の歯状突起12はこの
外形より下に存在する。

【００３９】本発明のタイヤは、６×４クリール（cree
l）型のビードコア５を有する。１本のワイヤを２端の
みが生じるように型（former）の回りに数回巻くことに
より形成されビードを含むいかなる通常のビードをも使
用し得る。カーカスプライ15はビードコア５の回りに軸
方向について外向き方向に巻き上げられ、巻き上げ端部
16および三角横断面のビード頂上部17を形成する。この
ように、このビードは全く従来の構成である。しかしな
がら、このビードは、従来の同一サイズのタイヤ用ビー
ドよりも実質的に幅広に、そして、国際標準リムに適合
させるために必要なビードシート幅Bよりも幅広に作成
される。このことにより、横断面が三角形であり、ま
た、軸方向について内向きにビードを拡張させることに
よりビードを充分に幅広にして、ビードの軸方向につい
て内端と歯状突起12とを接合させる、保持領域18が提供
される。この保持領域18は基本的に断面が三角形であ
り、図３に示すように、主ビード領域の内側面20のライ
ンと一体化する、軸方向について内側面19を有する。こ
の保持領域18は主ビード領域と一体化されている。

【００４０】得られるビードの幅J2は、標準型のビード
の幅J1よりも実質的に大きい。例えば、15インチタイヤ
については、標準型のビード幅J1が17mmであるのに対し
て、20mmのJ2幅を有する。

【００４１】拡張領域１８は、尖ったチップ21と、主ビ
ードシート23から直線状に連続延長されるビードシート
領域22とを提供する、標準型タイヤと同様の外形を有す
る。チップ領域21においては１mm厚の接合薄片24が設け
られる。この薄片はチップ21から軸方向に５mmの幅を有
する。この薄片はこのビードの軸方向について内側表面
19に沿って上方に短い間隔で延長し得るが、このことは
必須でない。

【００４２】この接合薄片24としては、70℃において40
％を越える熱硬化特性を有するゴム化合物が包含され
る。このことにより、以下に説明するように、歯状突起
12の回りに効果的にクリープ（creep）する接合領域24
が提供される。ナイロン交差織物材料であるチェーファ
ー（chafer）薄片25が、ビード外部においてビードコア
５の下部からそのトゥに沿って延長されて設けられ、ビ
ード全体のトゥ上の表面が提供される。この薄片の帯は
好ましくは45度傾けられる。この接合薄片24はチェーフ
ァー薄片25の外側面上に設けられる。

【００４３】接合薄片24は、歯状突起12と接合して用い
られるのに必要とされる特性を提供するためには、好ま
しくは、80〜95度IRHの硬度を有し、そして、室温にお
いて、ASTM 624Die Cにしたがって測定された30N/tp
（ニュートン／試験片）を越える引き裂き強度を有す
る。

【００４４】ビードの残りの部分、すなわち、保持領域
18、およびビードコア５とチップ21との間の主ビード
は、好ましくは、80度IRHを越える硬度を有する材料か
ら構成される。さらに好ましくは、この領域の硬度は95
度IRHに達する。この材料の硬度はフィラー材料または
他の全体的な圧縮抵抗を提供するための手段を用いるこ
とにより補助され得る。

【００４５】接合薄片24、およびチップ21とコア５との
間のビード領域に適する組成物は以下のとうりである：接合薄片材料 pphp ポリオクテニレン 40 天然ゴム 60 酸化亜鉛 ４ ステアリン酸 １ カーボンブラックN326 80 補強樹脂 ５ 粘着性付与樹脂 ６ HMT ２ NOBS １ Enerflex 94 ５ 硫黄 ４コア材料 pphp 天然ゴム 100 高スチレン樹脂 10 N375ブラック 74 酸化亜鉛 ４ ステアリン酸 ２ 2.4KG PO中のUnitol NC7 ４ 補強樹脂65% ９ 芳香族油 ６ 硫黄 ４ Hexa 1.1 NOBS 0.5

【００４６】得られる材料は以下のような特性を有す
る：接合薄片材料 硬度 89.3Wallace D.L.I.R.H.D. 70℃における熱硬化性特性 55.2% ASTM 室温における引き裂き強度 36 N/Test Pieceコア材料 モジュラス 6.7M Pa（150%ext.） 弾性（50℃） [タ゛ンロッフ゜ トリフ゜ソメ-タ (Dunlop Tripsometer)] 39.5 硬度[ワ-レスDL(Wallace DL)] 95 IRHD

【００４７】図４に示すように組み立てられた本発明の
タイヤおよびホイールリムにおいては、明らかに、タイ
ヤの寸法に起因して、歯状突起12上に接合薄片24の材料
がのるように、トゥ21が歯状突起12に接合される。した
がって、タイヤは完全にフランジ８に押されてビードシ
ート６上に配置され得、その際に、トゥ21は、少なくと
も部分的に歯状突起12に沿って波打った状態で、接合薄
片24の材料により歯状突起12と接合される。タイヤのホ
イールリムに対する装着については全く従来どうりに、
空気圧により膨張させることにより、タイヤをハンプ９
上に位置させると考えられるが、標準的なハンプ径であ
ることから、タイヤの装着について大きな抵抗は生じな
い。

【００４８】本発明のタイヤが、図８に示すように、丸
型または平型ハンプタイプのフラットレッジタイプの従
来のホイールリムに装着された場合は、接合薄片24およ
びチップ21がハンプ９の軸方向について外側部分上に単
にのること以外は、このタイヤはほぼ本発明のリムを用
いる場合と同様にリム上に設置される。この状態ではタ
イヤは、後で引用する結果に示されるように、標準型タ
イヤを標準型リムにのせた場合とほぼ同様のビード保持
特性を有する。

【００４９】もう一つの可能な組み合わせは、図９に示
すように、標準型タイヤビード26が本発明のホイールリ
ムに装着される場合である。この場合は、標準のビード
幅では従来のトゥ27は主ビードシート26上に位置し、こ
のトゥは歯状突起12まで達しない。したがって、通常走
行用の標準型タイヤに関する限りは、全く標準的にリム
上に位置し、また結果を以下に示すように、脱落（disl
odgement）動作が生じた場合には標準リムに標準タイヤ
をのせた場合とほぼ同様の性能を示す。

【００５０】図10には、標準型タイヤのトゥ27がコント
レペンテビードシート28上に位置する点の、軸方向につ
いて内側に位置する一組の歯上突起12を有する、コント
レペテリムを用いる他の構成を示す。このリムに対する
本発明のタイヤの装着の詳細は前記の実施態様と全く同
様であるので、ここでは説明しない。

【００５１】図２に示すCTS型のホイールリムは、図11
に拡大して示すビードおよびビードシートを有する。そ
して、また、ビードシート６は、標準型のCTSタイヤの
トゥ28が達する位置まで通常のテーパーを有し、そし
て、その位置に沿って軸方向について内側の歯状突起12
を有し、その歯状突起12は本発明のタイヤのチップ21と
接合する。この場合は、ビードシートおよび軸方向につ
いて内側の拡張領域は平坦に示されている。しかしなが
ら、丸型ハンプまたは平型ハンプも提供され得る。

【００５２】本発明の使用においては、通常の全ての走
行の際には、タイヤおよびホイールリムは図４に示すよ
うに位置される。前述のように、タイヤの装着は全く従
来どうりに空気圧を用いてビードをハンプまたはフラッ
トレッジ領域の上に位置させることにより行われ、歯状
突起12、およびフランジ８が接触しているビードシート
６の上に圧着される。この特殊タイヤの構成のために、
チップ21は歯状突起12と接合される。通常の膨張圧でタ
イヤを走行させる場合は、ビードはシート上およびフラ
ンジ８に押されて強固に固定される。

【００５３】タイヤ／地表関係において過大な横方向の
力がかかった場合、またはより生じ易いことであるタイ
ヤが部分的に収縮した場合、タイヤ内部の空気圧が完全
に失われた場合は、従来のタイヤおよびホイールリム組
立体は、シート６からビードが軸方向について内側に動
くことによりビードおよびタイヤの周囲において空気の
リークが生じ、残存空気圧が失われる。さらに重要なこ
とは、このことにより、ビードが軸方向について内側に
動いてリムのウェルに達する可能性があることである。
そのことにより、タイヤが脱落してホイールリムのフラ
ンジが道路に接する結果となり得、これらの状況は共に
非常に危険である。さらに、ビードがシート６に保持さ
れていないので、タイヤによって横力を発生させること
ができず、車両のハンドル操作が非常に影響を受ける。

【００５４】しかしながら、本発明においては、タイヤ
のイップが歯状突起12の範囲に位置するように形成され
ているので、チップの軸方向について内向きの動きが抑
制され、さらに、軸方向について内向きのトレッドの動
きによりビード領域にＴモーメントが付加されるので、
支点として機能するチップ／トゥの歯状突起12に対する
接合に伴うビード領域の回転が生じる。このことによ
り、コア５とチップ／歯状突起接合点との間のビードの
領域29における圧縮力は回転の度合が増大すればするほ
ど高まる。この圧縮力はコア５のビードフープにおいて
応力を生成させ、そのことによりフープが張られ、そし
ビードが、ビードの脱落を防止するようにタイヤの周囲
にシート６に押し付けられ、ビードの脱落が防止され
る。

【００５５】回転力またはＴモーメントは、収縮したタ
イヤにおいても、トレッド／道路界面、すなわちビード
領域から離れた場所における力により生成されるという
ことに注意する必要がある。対照的に、タイヤ除去具ま
たはビードブレーカー（ｂｒｅａｋｅｒ）をホイールリ
ムのフランジに対して設置し、タイヤビードに対して押
し付ける場合には、Ｔモーメントは生成されず、タイヤ
は従来の方法で取り外される。

【００５６】

【実施例】本発明の有効性を示すために、上述の、接合
薄片24およびコアとチップ21との間のビードの領域用の
化合物を用いて、20mmのビード幅を有する225/65 VR15
サイズのタイヤを製造した。これらのタイヤを本発明の
リムに装着してテストした。ついで、これらのタイヤを
同一寸法で歯状突起12を有さない標準型リムに装着して
テストし、さらに保持領域を有さない標準型タイヤを本
発明のホイールリムに装着してテストした。

【００５７】このテストは２種類のテスト、すなわち、
Ｊターンテストおよび回転テストからなり、両者共にビ
ード保持をテストするための方法として工業的に知られ
ている。

【００５８】Ｊターンテストは、外側のフロントホイー
ルにテスト単位を装着した車両を標準最大積荷まで荷重
して運転し、所定の速度においてクラッチを切った状態
で可能な限り素早くフルターン固定（lock）させること
からなる。この車両はＪターンして停止する。タイヤ圧
を0.2barずつ低減させながら、脱落が生じるまで、そし
て必要である場合には圧力０においてより高い速度で、
このテストを繰り返す。

【００５９】回転テストは、直径50mの円において、車
両を60kphで接線方向に運転し、その速度を維持して円
周を１回転させる。この車両は最大限荷重された状態で
走行され、さらに、タイヤ圧が、標準圧から0.2bar刻み
で1.0barまで、そして、0.1bar刻みで脱落が生じるまで
段階的に低減される。得られる結果を以下の表に示す。

【００６０】 表 タイヤ ホイール Ｊターンテスト 回転テスト 圧力／速度 脱落圧 発明品 発明品 0/40 mph 0.1 bar 発明品 標準型 0.7 bar 0.8 bar 平形ハンプ 標準型 発明品 0.9 bar 0.7 bar タイヤ 標準型 標準型 0.9 bar 1.0 bar タイヤ ハンプ

【００６１】

【発明の効果】明らかなように、本発明のタイヤは、他
の全ての組合せにおいて実質的に改良されたビード保持
特性を有する。さらに、本発明によらないタイヤおよび
ホイールリムでは望み得ない異種のリムに装着する異種
タイヤ完全互換性が達成された。

【００６２】歯状突起寸法テストにより、0.2mmの半径
により、上述のようなタイヤトゥチップ用の材料を有す
るタイヤとの接合について効果的であることが示され
た。0.2mmを下回る半径では鋭利すぎて、特殊型タイヤ
およびこのホイールリムに装着された場合の標準型タイ
ヤの両方において、脱落の際に、そして、時には、装着
および／または取り外しの際に、タイヤが損傷され得る
ことが判明した。

【００６３】最も優れた半径に関しては、最近の自動車
タイヤ用のテストにより、0.27mmが、良好な保持特性を
与えるために充分に鋭利で好適な最大値であることが示
された。しかしながら、チップのために選択される材料
の特性に依存して、明細書中に与えられた２mmまでとい
う数値も有効である。

【００６４】同様に、異る深さの歯状突起も使用し得、
最小値である0.65mmから最大値である0.85mmの範囲の深
さの歯状突起が自動車用ホイールリムにおいて特に有用
であることが判明した。その際、１個の歯状突起の頂点
から隣接する歯状突起の頂点までの距離は1.3〜1.8mmの
範囲でテストした。

【００６５】各場合において、このホイールリムに標準
型タイヤが装着される場合には、歯状突起は、ホイール
リムの標準型タイヤが接触しない領域に提供されること
に留意する必要がある。このような標準型タイヤは図
５、図６、および図７のそれぞれに線Tにより示す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のタイヤおよびホイールリム組立体の部
分断面図である。

【図２】本発明のビード保持を伴うCTS型タイヤおよび
ホイールリム組立体の部分断面図である。

【図３】本発明のタイヤのビードの拡大断面図である。

【図４】本発明のリムに装着された本発明のタイヤの拡
大断面図である。

【図５】図１および図４に示すハンプタイヤのホイール
リムの一方の側におけるビードシートおよびフランジの
タイヤ接触部分の外形、すなわち、半径方向について外
側部分の外形、を示す断面図である。

【図６】図５の部分拡大図である。

【図７】フラットハンプホイールリムを基準にした他の
リムの同様領域の拡大図である。

【図８】従来の丸型ハンプリムに装着された本発明のタ
イヤを示す図である。

【図９】本発明のホイールリムに装着された従来のタイ
ヤを示す図である。

【図１０】コントレペンテ型ホイールリム用に意図され
た本発明の他の実施態様を示す図である。

【図１１】CTS型タイヤおよびホイールリム組立体のた
めの本発明の実施態様を示す図である。

【図１２】本発明の作用を例示するための本発明のビー
ドリムを説明する図である。

【符号の説明】

１，11……タイヤ、 ４，５……ビードコア、 ２……ホイールリム、 18……付加保持領域、 ６，７……ビードシート、 21……チップまたはトゥ、 12……歯状突起、 23……タイヤのビードシート、 ９……ビード保持ハンプ、 25……チェーファー層、 24……接合薄片。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−91412（ＪＰ，Ａ) 国際公開87／6889（ＷＯ，Ａ)

Claims (29)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ビードコア（４，５）により補強されてい
   る一対のビード領域を有する車両用タイヤ（１）と一対
   のビードシート（６，７）を有するホイールリム（２）
   とからなるタイヤおよびホイールリム組立体において、
   該タイヤの一つのビード領域が、主ビード領域の軸方向
   について内側に位置し主ビード領域と一体化されており
   かつ基本的に断面が三角形である付加的な保持領域（1
   8）を有し、該保持領域（18）が、実質的に該主ビード
   領域の内側で、軸方向について内側のチップまたはトゥ
   （21）を有し、該ビードコア（５）とチップ（21）との
   間のビードの構成によりこれらの間の圧縮力に対する実
   質的な抵抗が提供され、そして該ホイールリム（２）
   は、その基本形状が規格の寸法にしたがって標準型ホイ
   ールリムに基づき、そのビードシートの一部が標準型タ
   イヤと接触することになるビードシート（６，７）に１
   個に隣接しかつ軸方向について内側に、円周に沿って延
   びた鋭利な先端を有する歯状突起（12）を有し、該歯状
   突起は、タイヤトレッドに横方向の力がかかった場合お
   よび内部膨張圧力が低い場合に該チップ（21）の軸方向
   について内側への移動がチップ−歯状突起相互接合によ
   り抑制されるように、該チップ（21）において該タイヤ
   の保持領域（18）のみと接合し、そのことにより、該チ
   ップ（21）についてのビード回転が引き起こされ、そし
   て、ビード領域のこれらの部分におけるチップ（21）と
   コア（５）との間の圧縮力が生み出されて、ビードシー
   トにおいてビードが保持されることを特徴とする車両用
   タイヤおよびホイールリム組立体。
2. 【請求項２】前記保持領域の軸方向幅がビード幅（Ｊ寸
   法）の５〜30％であり、前記主ビード領域の軸方向幅が
   実質的に標準型タイヤに等しい請求項１記載のタイヤお
   よびホイールリム組立体。
3. 【請求項３】前記保持領域の軸方向幅がビード幅（Ｊ寸
   法）の５〜25％であり、前記主ビード領域の軸方向幅が
   実質的に標準型タイヤに等しい請求項１記載のタイヤお
   よびホイールリム組立体。
4. 【請求項４】タイヤのヒール点からチップ（21）までで
   あるビード幅（J2）(J寸法)がホイールリム（２）のビ
   ードシート（６）の軸方向幅よりも大きい請求項１、２
   または３記載のタイヤおよびホイールリム組立体。
5. 【請求項５】前記リム上のビードシート（６）が、ホイ
   ールリム（２）の半径方向について外側表面に設けられ
   ており、前記タイヤのビードシート（23）が、ビードコ
   ア（５）の半径方向について内側表面に設けられている
   請求項１、２、３または４記載のタイヤおよびホイール
   リム組立体。
6. 【請求項６】前記ビードシート（６，７）が、ホイール
   リム（２）の半径方向について内側表面に設けられてお
   り、前記タイヤ（11）がビードコアの半径方向について
   外側にシートと共にビード領域を有する請求項１、２、
   ３または４記載のタイヤおよびホイールリム組立体。
7. 【請求項７】前記ビードシート（６，７）がテーパー付
   きである請求項１〜６いずれかに記載のタイヤおよびホ
   イールリム組立体。
8. 【請求項８】前記ビードシート（６，７）が１種を越え
   る傾斜角のテーパーを有する請求項１〜７いずれかに記
   載のタイヤおよびホイールリム組立体。
9. 【請求項９】軸方向について間隔をあけて一対のビート
   シート（６，７）を有し、該ビードシートの１個に隣接
   しかつその軸方向について内側に、円周に沿って延びた
   微少な半径の先端または頂点を有する歯状突起（12）を
   有する、請求項１〜８いずれかに記載のタイヤおよびホ
   イールリム組立体用ホイールリム。
10. 【請求項１０】前記微少な半径が2mmを下回る請求項９
    記載のホイールリム組立体。
11. 【請求項１１】前記微少な半径が0.20〜0.70mmである請
    求項９記載のホイールリム組立体。
12. 【請求項１２】前記微少な半径が0.20〜0.30mmである請
    求項９記載のホイールリム組立体。
13. 【請求項１３】前記微少な半径が0.20〜0.27mmである請
    求項９記載のホイールリム組立体。
14. 【請求項１４】各歯状突起（12）の深さが0.65〜0.85mm
    の範囲である請求項９〜13いずれかに記載のホイールリ
    ム。
15. 【請求項１５】１個の歯状突起（12）の頂点から隣接す
    る歯状突起の頂点までの距離が1.3〜1.8mmの範囲である
    請求項９〜14いずれかに記載のホイールリム。
16. 【請求項１６】１個の歯状突起（12）の頂点から隣接す
    る歯状突起の頂点までの距離が1.2〜1.8mmの範囲である
    請求項９〜14いずれかに記載のホイールリム。
17. 【請求項１７】１個の歯状突起（12）の頂点から隣接す
    る歯状突起の頂点までの距離が1.5mmである請求項16記
    載のホイールリム。
18. 【請求項１８】３個の独立した歯状突起（12）を有する
    請求項９〜17いずれかに記載のホイールリム。
19. 【請求項１９】前記ビードシート（６，７）の軸方向に
    ついて内側で、そして該ビードシートの内端に隣接した
    ビード保持ハンプ（９）を有する、請求項９〜18いずれ
    かに記載のホイールリム。
20. 【請求項２０】前記ビードシート（６，７）の軸方向に
    ついて内側で、そして該ビードシートの内端に隣接した
    フラットレッジを有する、請求項９〜18いずれかに記載
    のホイールリム。
21. 【請求項２１】前記歯状突起（12）がビードシート
    （６，７）の内端の領域に存在し、前記ハンプ（９）ま
    たはフラットレッジが、標準型タイヤビードが歯状突起
    （12）の上にのることなく設置され得るように提供され
    る請求項19または20記載のホイールリム。
22. 【請求項２２】前記歯状突起（12）の頂点が、標準サイ
    ズの標準型リムの外形の半径方向について内側に位置す
    る請求項９〜21いずれかに記載のホイールリム。
23. 【請求項２３】前記ビードシート（６，７）が、前記ホ
    イールリム（２）の軸方向に対する傾斜角を増大させる
    ようにテーパーが付けられている請求項９〜22いずれか
    に記載のホイールリム。
24. 【請求項２４】少なくとも１個のビードに、円周に沿っ
    て延びた伸張不可能なビードフープ、および主ビード領
    域の軸方向について内側に位置しており主ビード領域と
    一体化されている付加保持領域を有するタイヤであっ
    て、該付加保持領域が、実質的に該主ビード領域の内側
    に、軸方向について内側のチップまたはトゥ（21）を有
    しており、このビードコア（５）とチップ（21）との間
    のビードの構成が、実質的に、コア（５）とチップ（2
    1）との間の圧縮力に耐える強固な形態を提供するよう
    なものであり、そして該タイヤ（１）のチップ（21）
    が、70℃において40％を越える熱硬化特性を有する材料
    により形成されているタイヤ。
25. 【請求項２５】前記ビードコア（５）とチップ（21）と
    の間の弾性材料が80〜95度IRHの硬度を有する請求項24
    記載のタイヤ。
26. 【請求項２６】前記コア（５）とチップ（21）との間の
    ビードが、圧縮力に対する抵抗を提供するために補強材
    料を有する請求項24または25記載のタイヤ。
27. 【請求項２７】前記ビードに表面補強を提供するため
    に、ビードの外周に沿って、ビードコア（５）の下点か
    らチップ（21）に沿ってタイヤ（１）の内側の少くとも
    ビードコア中心線と同一の高さの第２点まで延びてい
    る、チェーファー（chafer）層（25）を有する、請求項
    24、25または26記載のタイヤ。
28. 【請求項２８】前記ホイールリム接触表面上の保持領域
    （18）のチップ（21）において、70℃において50％を越
    える熱硬化特性を有する弾性材料を含む接合薄片（24）
    を有する、請求項24〜27いずれかに記載のタイヤ。
29. 【請求項２９】前記接合薄片（24）の弾性材料が、室温
    においては30N/tp以上の引き裂き強度を有する請求項24
    〜28記載のタイヤ。