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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023046129
(43)【公開日】2023-04-03
(54)【発明の名称】タイヤ・ホイール組立体及びシステム
(51)【国際特許分類】
B60C 23/18 20060101AFI20230327BHJP
B60C 17/00 20060101ALI20230327BHJP
B60C 19/00 20060101ALI20230327BHJP
【ＦＩ】
B60C23/18
B60C17/00 B
B60C19/00 B
B60C19/00 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021154864
(22)【出願日】2021-09-22
(71)【出願人】
【識別番号】000005278
【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100186015
【弁理士】
【氏名又は名称】小松 靖之
(74)【代理人】
【識別番号】100211395
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 裕貴
(72)【発明者】
【氏名】小川 岳
【テーマコード（参考）】
3D131
【Ｆターム（参考）】
3D131AA08
3D131AA30
3D131AA33
3D131AA36
3D131AA39
3D131BB01
3D131BB03
3D131BB10
3D131BC32
3D131BC38
3D131BC40
3D131CB01
3D131DA01
3D131DA13
3D131DA34
3D131HA16
3D131JA03
3D131LA05
3D131LA06
3D131LA20
(57)【要約】
【課題】タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性を向上させた、タイヤ・ホイール組立体及びシステムを提供する。
【解決手段】本発明に係るタイヤ・ホイール組立体は、タイヤであって、トレッド部と、一対のビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に延在する一対のサイドウォール部とを備える、タイヤと、前記タイヤが組み付けられているホイールと、から成るタイヤ・ホイール組立体であって、前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されている。
【選択図】図１
【解決手段】本発明に係るタイヤ・ホイール組立体は、タイヤであって、トレッド部と、一対のビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に延在する一対のサイドウォール部とを備える、タイヤと、前記タイヤが組み付けられているホイールと、から成るタイヤ・ホイール組立体であって、前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トレッド部と、一対のビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に延在する一対のサイドウォール部とを備える、タイヤと、
前記タイヤが組み付けられているホイールと、
から成るタイヤ・ホイール組立体であって、
前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されている、タイヤ・ホイール組立体。
前記タイヤが組み付けられているホイールと、
から成るタイヤ・ホイール組立体であって、
前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されている、タイヤ・ホイール組立体。
【請求項2】
前記吸熱装置は、ペルチェ素子を備えている、請求項１に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項3】
前記ホイールは、前記吸熱装置と前記リム部との間に断熱材を備えている、請求項１又は２に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項4】
前記ホイールは、ディスク部を備え、
前記吸熱装置のホイール径方向内側の表面は、前記リム部において、前記リム部及び前記ディスク部によって区画された複数の空間のうち車両のブレーキを収容する空間とは異なる空間に露出している、請求項１から３のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
前記吸熱装置のホイール径方向内側の表面は、前記リム部において、前記リム部及び前記ディスク部によって区画された複数の空間のうち車両のブレーキを収容する空間とは異なる空間に露出している、請求項１から３のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項5】
前記吸熱装置は、
前記タイヤ内腔の空気圧を計測する空気圧センサを備え、
前記タイヤ内腔の前記空気圧に応じて、前記タイヤ内腔からの吸熱度合いを制御するように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
前記タイヤ内腔の空気圧を計測する空気圧センサを備え、
前記タイヤ内腔の前記空気圧に応じて、前記タイヤ内腔からの吸熱度合いを制御するように構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項6】
前記リム部に設置された前記吸熱装置のホイール径方向外側の表面には、ホイール径方向外側に突出する第２フィンが設けられている、請求項１から５のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項7】
前記第２フィンは、ホイール幅方向に延在している、請求項６に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項8】
前記リム部に設置された前記吸熱装置のホイール径方向内側の表面には、ホイール径方向内側に突出する第３フィンが設けられている、請求項１から６のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項9】
前記第３フィンは、ホイール幅方向に延在している、請求項８に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項10】
前記タイヤは、前記一対のサイドウォール部のそれぞれに断面三日月状のサイド補強ゴムが設けられている、請求項１から９のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項11】
前記サイド補強ゴムのタイヤ幅方向内側に位置するタイヤ内壁面には、タイヤ幅方向内側に突出する第１フィンが設けられている、請求項１０に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項12】
前記リム部には、前記タイヤ内腔に送風可能な送風装置が配置されている、請求項１から１１のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。
【請求項13】
車両に装着された複数のタイヤ・ホイール組立体と、
前記車両に配置された制御装置と、
前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の輪荷重を測定する複数の輪荷重測定装置と、
を含むシステムであって、
前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々は、タイヤと、前記タイヤが組み付けられているホイールとから成り、
前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されており、
前記制御装置は、前記複数の輪荷重測定装置によって測定された前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記輪荷重に基づいて、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記吸熱装置を制御する、システム。
前記車両に配置された制御装置と、
前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の輪荷重を測定する複数の輪荷重測定装置と、
を含むシステムであって、
前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々は、タイヤと、前記タイヤが組み付けられているホイールとから成り、
前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されており、
前記制御装置は、前記複数の輪荷重測定装置によって測定された前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記輪荷重に基づいて、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記吸熱装置を制御する、システム。
【請求項14】
前記複数のタイヤ・ホイール組立体は、前記車両において第１の対角輪を構成する第１の複数のタイヤ・ホイール組立体と、前記車両において第２の対角輪を構成する第２の複数のタイヤ・ホイール組立体と、を含み、
前記制御装置は、前記複数の輪荷重測定装置によって測定された前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記輪荷重に基づいて算出された、第１の対角輪の輪荷重の合計値と第２の対角輪の輪荷重の合計値との差を無くすように、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記吸熱装置を制御する、請求項１３に記載のシステム。
前記制御装置は、前記複数の輪荷重測定装置によって測定された前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記輪荷重に基づいて算出された、第１の対角輪の輪荷重の合計値と第２の対角輪の輪荷重の合計値との差を無くすように、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記吸熱装置を制御する、請求項１３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タイヤ・ホイール組立体及びシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ホイールに組付けられたタイヤのタイヤ内腔の温度を制御する技術が知られている。例えば、特許文献１には、サイドウォール部に冷却層を設けたタイヤが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００７－１３７３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、タイヤ内腔の温度を制御する技術には更なる有用性の向上が求められている。
【0005】
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性を向上させた、タイヤ・ホイール組立体及びシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体は、タイヤであって、トレッド部と、一対のビード部と、前記トレッド部と前記ビード部との間に延在する一対のサイドウォール部とを備える、タイヤと、前記タイヤが組み付けられているホイールと、から成るタイヤ・ホイール組立体であって、前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されている。
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体によれば、吸熱装置が、タイヤ内腔の温度を制御することができる。これにより、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性を向上させることができる。
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体によれば、吸熱装置が、タイヤ内腔の温度を制御することができる。これにより、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性を向上させることができる。
【0007】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記吸熱装置は、ペルチェ素子を備えていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、簡易な構造により吸熱装置を実現して、タイヤ内腔の温度を制御することができる。
【0008】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記ホイールは、前記吸熱装置と前記リム部との間に断熱材を備えていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、吸熱装置によるタイヤ内腔からの吸熱効果が低減することを防ぐことができる。
【0009】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記ホイールは、ディスク部を備え、前記吸熱装置のホイール径方向内側の表面は、前記リム部において、前記リム部及び前記ディスク部によって区画された複数の空間のうち車両のブレーキを収容する空間とは異なる空間に露出していることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、吸熱装置が、タイヤ内腔から吸収した熱をタイヤの外部に放熱する際に、ブレーキ等による放熱で熱くなった空間に放熱する場合に比べて、タイヤ内腔を効率的に冷却することができる。
【0010】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記吸熱装置は、前記タイヤ内腔の空気圧を計測する空気圧センサを備え、前記タイヤ内腔の前記空気圧に応じて、前記タイヤ内腔からの吸熱度合いを制御するように構成されていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、タイヤ内腔の空気圧に応じてタイヤ内腔の温度を制御することができ、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性が更に向上する。
【0011】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記リム部に設置された前記吸熱装置のホイール径方向外側の表面には、ホイール径方向外側に突出する第２フィンが設けられていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、第２フィンは、吸熱装置のホイール径方向外側の表面における熱交換効果を向上させることができる。
【0012】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記第２フィンは、ホイール幅方向に延在していることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、第２フィンは、吸熱装置のホイール径方向外側の表面における熱交換効果を更に向上させることができる。
【0013】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記リム部に設置された前記吸熱装置のホイール径方向内側の表面には、ホイール径方向内側に突出する第３フィンが設けられていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、第３フィンは、吸熱装置のホイール径方向内側の表面における熱交換効果を向上させることができる。
【0014】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記第３フィンは、ホイール幅方向に延在していることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、第３フィンは、吸熱装置のホイール径方向内側の表面における熱交換効果を更に向上させることができる。
【0015】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記タイヤは、前記一対のサイドウォール部のそれぞれに断面三日月状のサイド補強ゴムが設けられていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、ランフラット走行時にタイヤの温度が上昇することを抑制して、タイヤのタイヤ破壊を起こりにくくすることができる。これにより、タイヤ・ホイール組立体のランフラット走行寿命を向上させることができる。
【0016】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記サイド補強ゴムのタイヤ幅方向内側に位置するタイヤ内壁面には、タイヤ幅方向内側に突出する第１フィンが設けられていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、第１フィンは、サイド補強ゴムの温度が上昇することを抑制し、ランフラット走行時にタイヤがタイヤ破壊に至りにくくすることができる。
【0017】
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体では、前記リム部には、前記タイヤ内腔に送風可能な送風装置が配置されていることが好ましい。かかる構成を有するタイヤ・ホイール組立体によれば、吸熱装置に加え、送風装置が、タイヤ内腔の温度を制御することができる。これにより、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性をさらに向上させることができる。
【0018】
本発明に係るシステムは、車両に装着された複数のタイヤ・ホイール組立体と、前記車両に配置された制御装置と、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の輪荷重を測定する複数の輪荷重測定装置と、を含むシステムであって、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々は、タイヤと、前記タイヤが組み付けられているホイールとから成り、前記ホイールのリム部には、前記タイヤのタイヤ内腔から吸熱可能な吸熱装置が配置されており、前記制御装置は、前記複数の輪荷重測定装置によって測定された前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記輪荷重に基づいて、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記吸熱装置を制御する。
本発明に係るシステムによれば、制御装置が、複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の輪荷重に基づいて、複数のタイヤ・ホイール組立体の各々のタイヤ内腔の温度を制御することで、タイヤ内腔２の空気圧を制御することができる。これにより、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性を向上させることができる。
本発明に係るシステムによれば、制御装置が、複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の輪荷重に基づいて、複数のタイヤ・ホイール組立体の各々のタイヤ内腔の温度を制御することで、タイヤ内腔２の空気圧を制御することができる。これにより、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性を向上させることができる。
【0019】
本発明に係るシステムでは、前記複数のタイヤ・ホイール組立体は、前記車両において第１の対角輪を構成する第１の複数のタイヤ・ホイール組立体と、前記車両において第２の対角輪を構成する第２の複数のタイヤ・ホイール組立体と、を含み、前記制御装置は、前記複数の輪荷重測定装置によって測定された前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記輪荷重に基づいて算出された、第１の対角輪の輪荷重の合計値と第２の対角輪の輪荷重の合計値との差を無くすように、前記複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の前記吸熱装置を制御することが好ましい。かかる構成を有するシステムによれば、制御装置が、複数のタイヤ・ホイール組立体の各々の輪荷重に基づいて、複数のタイヤ・ホイール組立体の各々のタイヤ内腔の温度を制御することで、車両の輪荷重のバランスを調整することができる。これにより、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、タイヤ内腔の温度を制御する技術の有用性を向上させた、タイヤ・ホイール組立体及びシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明に係るタイヤ・ホイール組立体の実施形態について、図面を参照して説明する。各図において共通する部材及び部位には同一の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる場合があることに留意されたい。
【0023】
本明細書において、「タイヤ幅方向」とは、タイヤの回転軸と平行な方向をいう。「タイヤ径方向」とは、タイヤの回転軸と直交する方向をいう。「タイヤ周方向」とは、タイヤの回転軸を中心にタイヤが回転する方向をいう。
【0024】
また、本明細書において、タイヤ径方向に沿ってタイヤの回転軸に近い側を「タイヤ径方向内側」と称し、タイヤ径方向に沿ってタイヤの回転軸から遠い側を「タイヤ径方向外側」と称する。一方、タイヤ幅方向に沿ってタイヤの赤道面ＣＬに近い側を「タイヤ幅方向内側」と称し、タイヤ幅方向に沿ってタイヤの赤道面ＣＬから遠い側を「タイヤ幅方向外側」と称する。
【0025】
さらに、本明細書において、「ホイール幅方向」とは、ホイールの回転軸と平行な方向をいう。「ホイール径方向」とは、ホイールの回転軸と直交する方向をいう。「ホイール周方向」とは、ホイールの回転軸を中心にホイールが回転する方向をいう。本実施形態では、ホイール径方向はタイヤ径方向と平行であり、ホイール幅方向はタイヤ幅方向と平行であり、ホイール周方向はタイヤ周方向と平行であるものとする。ただし、ホイール径方向、ホイール幅方向、ホイール周方向は、それぞれタイヤ径方向、タイヤ幅方向、タイヤ周方向と平行でなくてもよい。
【0026】
また、本明細書において、ホイール径方向に沿ってホイールの回転軸に近い側を「ホイール径方向内側」と称し、ホイール径方向に沿ってホイールの回転軸から遠い側を「ホイール径方向外側」と称する。一方、ホイール幅方向に沿ってホイールの赤道面ＣＬに近い側を「ホイール幅方向内側」と称し、ホイール幅方向に沿ってホイールの赤道面ＣＬから遠い側を「ホイール幅方向外側」と称する。本実施形態では、ホイールの赤道面ＣＬは、タイヤの赤道面ＣＬと同一であるものとする。ただし、ホイールの赤道面ＣＬは、タイヤの赤道面ＣＬと同一でなくてもよい。
【0027】
本明細書において、特に断りのない限り、タイヤの各要素の位置関係等は、基準状態で測定されるものとする。「基準状態」とは、タイヤを適用リムであるホイールのリム部に組み付け、規定内圧を充填し、無負荷とした状態である。以下において、タイヤは、内腔に空気が充填され、乗用車等の車両に装着されるものとして説明する。ただし、タイヤの内腔には空気以外の流体が充填されていてもよく、タイヤは乗用車以外の車両に装着されてもよい。
【0028】
本明細書において、「適用リム」とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA（日本自動車タイヤ協会）のJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO (The European Tyre and Rim Technical Organization)のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA (The Tire and Rim Association, Inc.)のYEAR BOOK等に記載されている、或いは、将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)をいう。上記産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。「適用リム」には、現行サイズに加えて将来的に上記産業規格に含まれ得るサイズも含まれる。「将来的に記載されるサイズ」の例として、ETRTOのSTANDARDS MANUAL２０１３年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズが挙げられる。
【0029】
本明細書において、「規定内圧」とは、上記のJATMA YEAR BOOK等の産業規格に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいう。上記産業規格に記載のないサイズの場合は、「規定内圧」は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧（最高空気圧）をいうものとする。さらに、本明細書において、「規定荷重」とは、上記産業規格に記載されている適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する荷重をいう。上記産業規格に記載のないサイズの場合には、「規定荷重」は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する荷重をいうものとする。
【0030】
＜タイヤ・ホイール組立体の第１の実施形態＞
図１を参照して、以下、本発明に係るタイヤ・ホイール組立体１の第１の実施形態について説明する。図１は、空気入りタイヤ１０（以下、単に「タイヤ１０」とも記載される。）と、ホイール２０と、から成るタイヤ・ホイール組立体１を示す図である。具体的には、図１は、本発明の第１の実施形態におけるタイヤ・ホイール組立体１をタイヤ幅方向に沿って切断した、タイヤ幅方向断面図である。
図１を参照して、以下、本発明に係るタイヤ・ホイール組立体１の第１の実施形態について説明する。図１は、空気入りタイヤ１０（以下、単に「タイヤ１０」とも記載される。）と、ホイール２０と、から成るタイヤ・ホイール組立体１を示す図である。具体的には、図１は、本発明の第１の実施形態におけるタイヤ・ホイール組立体１をタイヤ幅方向に沿って切断した、タイヤ幅方向断面図である。
【0031】
タイヤ・ホイール組立体１は、タイヤ１０とホイール２０とから成る。図１において、タイヤ１０は、タイヤ１０を適用リムであるホイール２０のリム部２１に組み付け、規定内圧を充填し、無負荷とした、基準状態で示されている。詳細は後述するが、本実施形態において、タイヤ１０は、サイドウォール部１２に断面三日月状のサイド補強ゴム１８が設けられたランフラットタイヤであるものとして説明する。ただし、タイヤ１０は、ランフラットタイヤでなくてもよい。タイヤ・ホイール組立体１は、タイヤ１０のタイヤ内壁面と、ホイール２０のリム部２１のホイール径方向外側の表面とで構成されるタイヤ内腔面により、環状のタイヤ内腔２を区画している。
【0032】
ホイール２０のリム部２１には、タイヤ内腔２から吸熱可能な吸熱装置３０が配置されている。吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の空気の温度の上昇を抑制することができる。これにより、例えば、タイヤ１０がランフラットタイヤである場合に、吸熱装置３０は、パンク等によるタイヤ１０の空気圧低下後のランフラット走行時において、タイヤ内腔２の温度の上昇を抑制することができる。その結果、吸熱装置３０は、ランフラット走行時にタイヤ１０の温度が上昇することを抑制して、タイヤ１０のタイヤ破壊を起こりにくくすることができる。このため、タイヤ・ホイール組立体１のランフラット走行寿命を向上させることができる。
【0033】
また例えば、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２から吸熱することにより、タイヤ内腔２の空気の温度を制御することができる。その結果、温度に応じて空気の体積が変化するため、吸熱装置３０は、タイヤ１０の空気圧を制御することができる。このように、本実施形態におけるタイヤ・ホイール組立体１によれば、タイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性を向上させることができる。
【0034】
＜タイヤの構成＞
はじめに、タイヤ・ホイール組立体１における、タイヤ１０の構成について、詳細に説明する。図１に示されるように、タイヤ１０は、一対のビード部１１と、一対のサイドウォール部１２と、トレッド部１３とを有している。サイドウォール部１２は、トレッド部１３とビード部１１との間に延在している。
はじめに、タイヤ・ホイール組立体１における、タイヤ１０の構成について、詳細に説明する。図１に示されるように、タイヤ１０は、一対のビード部１１と、一対のサイドウォール部１２と、トレッド部１３とを有している。サイドウォール部１２は、トレッド部１３とビード部１１との間に延在している。
【0035】
本実施形態において、タイヤ１０は、タイヤの赤道面ＣＬに対して対称な構成であるものとして説明する。しかしながら、タイヤ１０は、タイヤの赤道面ＣＬに対して非対称な構成とされていてもよい。
【0036】
タイヤ１０は、ビード部１１に配置された一対のビードコア１４と、一対のビードコア１４間にトロイダル状に延在する１枚以上のプライから成るカーカス１５と、カーカス１５のクラウン域のタイヤ径方向外側に配置された１層以上のベルト層から成るベルト１６と、を備えている。
【0037】
ビードコア１４は、タイヤ周方向に延在する環状のケーブルビードからなっている。ケーブルビードは、例えば、高炭素の鋼線をゴム被覆して構成されている。ビードコア１４の延在方向に直交する断面の形状（タイヤ幅方向断面の形状）は、円形とされている。ただし、ビードコア１４のタイヤ幅方向断面の形状は、六角形等、任意の形状とされていてもよい。ビードコア１４のタイヤ径方向外側には、ゴム材料等で形成されたビードフィラー１７が設けられている。本実施形態において、ビードコア１４及びビードフィラー１７は、タイヤ幅方向断面において、カーカス１５によって周囲を囲まれている。ただし、タイヤ１０は、ビードフィラー１７を備えない構成とされてもよい。
【0038】
カーカス１５は、一対のビードコア１４間にトロイダル状に延在する１枚以上（本実施形態では１枚）のプライからなる。プライは、複数のコードをゴム被覆して構成されている。プライを構成するコードは、例えば、レーヨン又はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などで構成された有機繊維コードである。本実施形態において、コードは、トレッド部１３においてタイヤ幅方向に延在するように配置されている。即ち、カーカス１５は、ラジアル構造とされている。ただし、カーカス１５は、ラジアル構造に限られず、バイアス構造等、任意の構造とされていてもよい。
【0039】
カーカス１５は、一対のビードコア１４に係止されている。具体的には、カーカス１５は、一対のビードコア１４間をトロイダル状に延在するカーカス本体部１５Ａと、カーカス本体部１５Ａから延び、ビードコア１４の周りでタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ折り返されているカーカス折返し部１５Ｂとから成っている。本実施形態では、カーカス折返し部１５Ｂは、基準状態におけるタイヤ最大幅の位置の近傍で終端している。ここで、「タイヤ最大幅の位置」とは、タイヤ幅方向断面におけるタイヤ１０のタイヤ幅方向の長さが最も長くなる位置である。ただし、カーカス１５は、ビードコア１４の周りにタイヤ幅方向外側からタイヤ幅方向内側へ折り返されているカーカス折返し部１５Ｂを有する構造、カーカス折返し部１５Ｂを有していない構造、或いはカーカス折返し部１５Ｂがビードコア１４に巻きつけられている構造とされてもよい。
【0040】
ベルト１６は、カーカス１５のクラウン域のタイヤ径方向外側に配置されている。ベルト１６は、タイヤの赤道面ＣＬにおいてタイヤ径方向に積層された１層以上（本実施形態では３層）のベルト層によって構成されている。ベルト層は、例えば、スチールコード等のベルトコードで構成されている。ベルト１６は、トレッド部１３において、カーカス１５をタイヤ径方向外側から覆うように設けられている。
【0041】
サイドウォール部１２には、タイヤ幅方向断面の形状が三日月状（以下、「断面三日月状」とも記載される。）のサイド補強ゴム１８が配置されている。具体的には、サイド補強ゴム１８は、タイヤ幅方向断面において、サイド補強ゴム１８のタイヤ径方向中央位置付近からタイヤ径方向内側及び外側に向かってタイヤ幅方向の厚さが漸減し、かつ、タイヤ幅方向外側に凸状に突出した形状をしている。このようなサイド補強ゴム１８を配置することにより、パンク等によってタイヤ１０の空気圧が低下した状態においても、サイド補強ゴム１８が車体重量の支持に寄与することができる。これにより、タイヤ・ホイール組立体１を装着した車両５が、タイヤ１０の空気圧低下後にある程度の距離を安全に走行すること、すなわち、ランフラット走行をすることができる。本実施形態では、サイド補強ゴム１８は、カーカス本体部１５Ａよりもタイヤ幅方向内側に配置されている。
【0042】
サイド補強ゴム１８は、単一又は複数種類のゴム材料によって形成されていてもよい。ただし、サイド補強ゴム１８は、ゴム材料が主成分であれば、短繊維、樹脂など、ゴム材料以外の材料を含んでいてもよい。サイド補強ゴム１８の弾性率は、例えば、サイドウォール部１２のタイヤ幅方向外側の表面を形成するゴム材料の弾性率より高くされ、ビードフィラー１７の弾性率より低くされてもよい。ただし、サイド補強ゴム１８の弾性率は、タイヤ・ホイール組立体１の用途に応じて、任意に定められていてもよい。
【0043】
タイヤ１０は、インナーライナー１９を有している。インナーライナー１９は、タイヤ１０のタイヤ内壁面にわたって配置されている。インナーライナー１９は、タイヤの赤道面ＣＬにおいてタイヤ径方向に積層された複数のインナーライナー層によって構成されていてもよい。本実施形態では、インナーライナー１９は、例えば、空気透過性の低いブチル系ゴムで構成されている。しかしながら、インナーライナー１９は、ブチル系ゴムに限られず、他のゴム組成物、樹脂、又はエラストマで構成されていてもよい。
【0044】
タイヤ１０のサイドウォール部１２の内壁面には、タイヤ幅方向内側に突出する第１フィン４０が設けられている。より具体的には、タイヤ１０のサイドウォール部１２において、サイド補強ゴム１８のタイヤ幅方向内側に位置するタイヤ内壁面には、タイヤ幅方向内側に突出する第１フィン４０が設けられている。これにより、第１フィン４０は、タイヤ内腔２に面するタイヤ内壁面の表面積を増やすとともに、タイヤ内腔２を流れる空気が第１フィン４０を超える際に乱流を発生させ、タイヤ内壁面における熱交換効果を向上させることができる。第１フィン４０は、例えば、インナーライナー１９と同一の材料で構成されていてもよい。
【0045】
特に、タイヤ１０がサイド補強ゴム１８を備えるランフラットタイヤである場合、サイド補強ゴム１８のタイヤ幅方向内側に位置するタイヤ内壁面に第１フィン４０が設けられていることで、ランフラット走行時に車体重量を支持するために大きく屈曲変形して発熱するサイド補強ゴム１８からタイヤ内腔２への放熱が促進される。したがって、第１フィン４０は、サイド補強ゴム１８の温度が上昇することを抑制し、ランフラット走行時にタイヤ１０がタイヤ破壊に至りにくくすることができる。
【0046】
第１フィン４０は、タイヤ周方向に対して略垂直方向に延在していてもよい。例えば、方向Ｘが方向Ｙに対して略垂直であることとは、方向Ｙの垂直方向と方向Ｘとのなす角度が－３０～３０度の範囲であることである。図示例では、第１フィン４０は、タイヤ径方向に延在している。これにより、第１フィン４０は、タイヤ・ホイール組立体１が回転することでタイヤ内腔２に生じるタイヤ周方向の空気の流れが第１フィン４０を超える際に効率的に乱流を発生させ、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面における熱交換効果を更に向上させることができる。ただし、第１フィン４０の延在方向は、タイヤ内腔２において生じ得る空気の流れに応じて、任意に定められてもよい。また、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に設けられる第１フィン４０の数は、１以上の任意の数とされていてもよい。例えば、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に、複数の第１フィン４０がタイヤ周方向に並んで配置されていてもよい。これにより、タイヤ内腔２の広範囲にわたる熱交換を可能にし、ひいては、ランフラット走行時におけるタイヤ１０のサイド補強ゴム１８の温度の上昇を広範囲にわたって抑制することができる。
【0047】
第１フィン４０の配置の一例について、図３及び図４を参照して、詳細に説明する。図３は、図１に示されるタイヤ１０をタイヤ１０の回転軸側から見た、要部斜視断面図である。図３では、一例として、４つの第１フィン４０がホイール周方向に並んで配置されている。ただし、タイヤ１０が備える第１フィン４０の数は、４つに限られない。図４は、図３に示される仮想線Ａ－Ａ’での第１フィン４０をタイヤ周方向に沿って切断した、タイヤ周方向断面図である。図４において、隣り合う第１フィン４０のタイヤ周方向における中央間の距離を、第１フィン４０のピッチＰという。また、タイヤ幅方向において、第１フィン４０の最大の長さを、第１フィン４０の高さＨという。タイヤ周方向において、第１フィン４０の最大の長さを、第１フィン４０の幅Ｗという。
【0048】
図４に示されるように、本実施形態では、第１フィン４０の延在方向に直交する断面の形状（タイヤ周方向断面の形状）は、略四角形とされている。ただし、第１フィン４０の断面の形状は、略四角形に限られず、任意の形状とされてもよい。第１フィン４０の断面の形状は、例えば、三角形、台形、又は半円形など、タイヤ幅方向内側に向かって幅が狭くなるような形状とされてもよい。
【0049】
さらに、複数の第１フィン４０は、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に、タイヤ周方向に所定のピッチＰで配置されている。
【0050】
ここで、第１フィン４０は、第１フィン４０のピッチＰ及び高さＨが１．０≦Ｐ／Ｈ≦５０．０を満たすように、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に設けられていてもよい。好ましくは、第１フィン４０は、第１フィン４０のピッチＰ及び高さＨが２．０≦Ｐ／Ｈ≦２４．０を満たすように設けられていてもよい。さらに好ましくは、第１フィン４０は、第１フィン４０のピッチＰ及び高さＨが１０．０≦Ｐ／Ｈ≦２０．０を満たすように設けられていてもよい。これにより、タイヤ１０のサイドウォール部１２のタイヤ内壁面における熱伝達率を向上させることができる。第１フィン４０の耐久性を高くするために、第１フィン４０の高さＨは、例えば、０．５ｍｍ≦Ｈ≦７ｍｍの範囲であることが好ましく、０．５ｍｍ≦Ｈ≦３ｍｍの範囲であることがさらに好ましい。
【0051】
また、第１フィン４０は、第１フィン４０のピッチＰ及び幅Ｗが１．０≦（Ｐ－Ｗ）／Ｗ≦１００．０の関係を満たすように、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に設けられていてもよい。好ましくは、第１フィン４０は、第１フィン４０のピッチＰ及び幅Ｗが４．０≦（Ｐ－Ｗ）／Ｗ≦３９．０を満たすように設けられてもよい。これにより、タイヤ１０のサイドウォール部１２のタイヤ内壁面における熱伝達率を向上させることができる。第１フィン４０の耐久性を高くするために、第１フィン４０の幅Ｗは、例えば、０．３ｍｍ≦Ｗ≦４ｍｍの範囲であることが好ましく、０．５ｍｍ≦Ｗ≦３ｍｍの範囲であることがさらに好ましい。
【0052】
さらに、第１フィン４０は、第１フィン４０のピッチＰ、高さＨ、及び幅Ｗが１．０≦Ｐ／Ｈ≦５０．０、且つ、１．０≦（Ｐ－Ｗ）／Ｗ≦１００．０の関係を満たすように、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に設けられていてもよい。
【0053】
＜ホイールの構成＞
次に、タイヤ・ホイール組立体１における、ホイール２０の構成の一例について、詳細に説明する。図１に示されるように、ホイール２０は、円筒状のリム部２１と、リム部２１のホイール径方向内側に設けられ、車両５のハブ５１に支持固定されるディスク部２２と、を有している。リム部２１には、ホイール径方向外側からタイヤ１０が組付けられる。本明細書において、リム部２１のホイール径方向外側の表面を、リム部２１の外面ともいう。また、リム部２１のホイール径方向内側の表面を、リム部２１の内面ともいう。
次に、タイヤ・ホイール組立体１における、ホイール２０の構成の一例について、詳細に説明する。図１に示されるように、ホイール２０は、円筒状のリム部２１と、リム部２１のホイール径方向内側に設けられ、車両５のハブ５１に支持固定されるディスク部２２と、を有している。リム部２１には、ホイール径方向外側からタイヤ１０が組付けられる。本明細書において、リム部２１のホイール径方向外側の表面を、リム部２１の外面ともいう。また、リム部２１のホイール径方向内側の表面を、リム部２１の内面ともいう。
【0054】
リム部２１には、ホイール幅方向外側から、１対のフランジ２３と、１対のビードシート２４と、ウェル２５と、が設けられている。ビードシート２４には、タイヤ１０のビード部１１が組み付けられる。フランジ２３は、タイヤ１０のビード部１１をタイヤ幅方向外側から支えるために、ビードシート２４からホイール幅方向外側かつホイール径方向外側に延びている。ウェル２５は、１対のビードシート２４の間でホイール径方向内側に向かって凹形状を呈している。そのため、ウェル２５は、ビードシート２４との境界からウェル２５の底面まで、ホイール幅方向内側に向かうほど、ホイール径方向内側に向かって下がっていく傾斜面を有している。ただし、リム部２１の形状は、図示例に限れない。例えば、１対のビードシート２４のそれぞれには、タイヤ１０のビード部１１がビードシート２４からウェル２５に落ちるのを防ぐために、ホイール径方向外側に突出するハンプが設けられていてもよい。
【0055】
ディスク部２２は、ホイール径方向外端において、リム部２１のホイール径方向内側の表面と連結している。本実施形態では、ディスク部２２は、ホイール径方向外端において、リム部２１のウェル２５のホイール径方向内側の表面と連結している。これにより、ホイール２０において、リム部２１及びディスク部２２によって、複数の空間３が区画されている。本実施形態では、ホイール２０は、リム部２１の内面と、ディスク部２２のホイール径方向の表面とによって２つの空間３Ａ及び３Ｂを区画している。空間３Ａは、ディスク部２２よりも、タイヤ・ホイール組立体１が車両５に装着された際に車両５の中心に近い側（以下、「車両装着内側」とも記載される。）に位置する。空間３Ｂは、ディスク部２２よりも、タイヤ・ホイール組立体１が車両５に装着された際に車両５の中心から遠い側（以下、「車両装着外側」とも記載される。）に位置する。これにより、タイヤ・ホイール組立体１が車両５に装着された際に、車両５のハブ５１及びブレーキ５２等の車両機器５０が、少なくとも部分的にホイール２０の車両装着内側の空間３Ａに収容される。
【0056】
＜吸熱装置の構成＞
図２を参照して、タイヤ・ホイール組立体１における、吸熱装置３０の構成の一例について、詳細に説明する。図２は、図１に示されるタイヤ・ホイール組立体のタイヤ幅方向断面の一部を拡大して示した部分断面図である。
図２を参照して、タイヤ・ホイール組立体１における、吸熱装置３０の構成の一例について、詳細に説明する。図２は、図１に示されるタイヤ・ホイール組立体のタイヤ幅方向断面の一部を拡大して示した部分断面図である。
【0057】
図２に示されるように、吸熱装置３０は、ホイール２０のリム部２１に配置されている。より具体的には、吸熱装置３０は、リム部２１のウェル２５の底面に設置されている。図示例では、吸熱装置３０は、リム部２１の外面よりもホイール径方向内側に埋設されている。これにより、ホイール２０のリム部２１に吸熱装置３０を配置することでタイヤ・ホイール組立体１に与える影響を少なくすることができる。ただし、吸熱装置３０は、リム部２１の外面から少なくとも部分的に突出していてもよい。
【0058】
吸熱装置３０は、吸熱部３１、断熱部３２、及び計測部３３を備えている。
【0059】
吸熱部３１は、タイヤ内腔２から熱を吸収する。吸熱部３１は、例えば、ペルチェ素子である。すなわち、吸熱装置３０は、ペルチェ素子を備えていてもよい。これにより、簡易な構造により、タイヤ内腔２から熱を吸収する吸熱装置３０を実現することができる。本実施形態では、吸熱部３１は、タイヤ内腔２に露出する、ホイール径方向外側の吸熱面３１Ａと、リム部２１よりもホイール径方向内側の空間３に露出する、ホイール径方向内側の放熱面３１Ｂとを有する。これにより、吸熱部３１は、ペルチェ効果を発揮することで、吸熱面３１Ａからタイヤ内腔２の熱を吸収して、放熱面３１Ｂからリム部２１よりもホイール径方向内側の空間３に放熱する。かかる構成により、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の温度の上昇を抑制することができる。
【0060】
ただし、吸熱部３１は、ペルチェ素子に限られず、水循環式の水冷装置等、タイヤ内腔２から吸熱可能な任意の機器であってもよい。また、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２から熱を吸収するものとして説明したが、この限りではない。吸熱装置３０は、タイヤ内腔２から熱を吸収することに加えて、タイヤ内腔２に熱を放出することが可能であってもよい。すなわち、吸熱装置３０は、吸熱及び放熱により、タイヤ内腔２の温度を制御することが可能であってもよい。例えば、吸熱装置３０の吸熱部３１がペルチェ素子である場合、吸熱部３１に流れる電流の向きを変えることで、吸熱面３１Ａを放熱面として、放熱面３１Ｂを吸熱面として機能させることができる。これにより、吸熱装置３０は、吸熱部３１において、放熱面３１Ｂから空間３Ｂの熱を吸収して、吸熱面３１Ａからタイヤ内腔２に放熱することができる。かかる構成により、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の温度の上昇及び下降を抑制することができる。
【0061】
断熱部３２は、例えば、ゴム等の断熱材である。図示例では、吸熱装置３０は、吸熱装置３０のホイール径方向に垂直方向に面する表面（ホイール幅方向及びホイール周方向に面する表面）を断熱部３２で覆われている。すなわち、ホイール２０は、吸熱装置３０とリム部２１との間に断熱材を備えている。これにより、断熱部３２は、吸熱部３１の吸熱面３１Ａと放熱面３１Ｂとの間においてリム部２１を介した熱交換が行われることを未然に防ぎ、吸熱装置３０によるタイヤ内腔２からの吸熱効果が低減することを防ぐことができる。
【0062】
計測部３３は、タイヤ内腔２の空気圧を計測する。計測部３３は、例えば、空気圧センサである。すなわち、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の空気圧を計測する空気圧センサを備えていてもよい。
【0063】
吸熱装置３０は、吸熱部３１、断熱部３２、及び計測部３３に加えて、蓄電部、受電部、及び制御部を備えていてもよい。蓄電部は、吸熱装置３０の動作に使用される電力を蓄える。受電部は、例えば、電磁誘導方式により受電可能なアンテナ等の受電装置を含む。受電部は、タイヤ・ホイール組立体１の外部に設置された送電装置から無線により送電される電力を受け付ける。受電部は、受け付けた電力を蓄電部に送電可能に構成されている。制御部は、例えば、プロセッサを含む。プロセッサは、制御手順を規定したプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等の汎用のプロセッサであってもよく、或いは、特定の処理に特化した専用のプロセッサであってもよい。制御部には、プロセッサに加えて、プログラム等を記憶するためのメモリ、及び外部の電子機器と有線又は無線で通信をする通信インタフェース等の、吸熱装置３０の制御に用いられる任意の機器が含まれていてもよい。
【0064】
吸熱装置３０の制御部は、吸熱装置３０の各機能を制御するための処理を提供する。例えば、制御部は、計測部３３により計測されたタイヤ内腔２の空気圧に応じて、吸熱部３１を制御して、タイヤ内腔２からの吸熱度合いを制御してもよい。吸熱装置３０は、計測部３３により計測されたタイヤ内腔２の空気圧が所定の閾値よりも高い場合又は低い場合に、吸熱部３１を制御して、タイヤ内腔２からの吸収、或いは、タイヤ内腔２への放熱を行ってもよい。このように、吸熱装置３０が、タイヤ内腔２の空気圧に応じて、タイヤ内腔２からの吸熱度合いを制御可能であることによって、タイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性が更に向上する。
【0065】
吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面は、リム部２１において、リム部２１及びディスク部２２によって区画された複数の空間３Ａ及び３Ｂのうち、車両５のブレーキ５２等の車両機器５０を収容する空間３Ａとは異なる空間３Ｂに露出している。すなわち、吸熱装置３０の吸熱部３１の放熱面３１Ｂが、空間３Ｂに露出している。これにより、吸熱装置３０が、タイヤ内腔２から吸収した熱をタイヤ１０の外部に放熱する際に、ブレーキ５２等による放熱で熱くなった空間３Ａに放熱する場合に比べて、タイヤ内腔２を効率的に冷却することができる。
【0066】
リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面には、ホイール径方向外側に突出する第２フィン４１が設けられている。より具体的には、吸熱装置３０の吸熱部３１の吸熱面３１Ａには、ホイール径方向外側に突出する第２フィン４１が設けられている。これにより、第２フィン４１は、タイヤ内腔２に面する吸熱面３１Ａの表面積を増やすとともに、タイヤ内腔２を流れる空気が第２フィン４１を超える際に乱流を発生させ、吸熱面３１Ａにおける熱交換効果を向上させることができる。第２フィン４１は、例えば、吸熱面３１Ａと同一の材料で構成されていてもよい。
【0067】
図示例では、第２フィン４１は、ホイール径方向からの平面視において、吸熱装置３０の外縁よりも内側に設けられている。ただし、第２フィン４１は、ホイール径方向からの平面視において、第２フィン４１の少なくとも一部が吸熱装置３０の外縁の外側まで延在していてもよい。かかる場合、第２フィン４１は、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面を横切るように、ホイール２０のリム部２１のホイール径方向外側の表面に設けられていてもよい。かかる場合、第２フィン４１は、リム部２１と同一の材料で構成されていてもよい。
【0068】
例えば、タイヤ１０がサイド補強ゴム１８を備えるランフラットタイヤである場合、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に第２フィン４１が設けられていることで、ランフラット走行時にサイド補強ゴム１８の発熱に伴いタイヤ内腔２の温度が上昇した際に、タイヤ内腔２から吸熱装置３０への放熱が促進される。したがって、第２フィン４１は、タイヤ１０の温度が上昇することを抑制し、ランフラット走行時にタイヤ１０がタイヤ破壊に至りにくくすることができる。
【0069】
第２フィン４１は、ホイール幅方向に延在していてもよい。すなわち、第２フィン４１は、ホイール周方向に対して略垂直方向に延在していてもよい。これにより、第２フィン４１は、タイヤ・ホイール組立体１が回転することでタイヤ内腔２に生じるホイール周方向の空気の流れが第２フィン４１を超える際に効率的に乱流を発生させ、リム部２１に設置された吸熱装置３０における熱交換効果を更に向上させることができる。ただし、第２フィン４１の延在方向は、タイヤ内腔２において生じ得る空気の流れに応じて、任意に定められてもよい。また、リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に設けられる第２フィン４１の数は、１以上の任意の数とされていてもよい。例えば、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に、複数の第２フィン４１がホイール周方向に並んで配置されていてもよい。
【0070】
第２フィン４１の配置の一例について、図５及び図６を参照して、詳細に説明する。図５は、図１に示されるホイール２０をホイール径方向外側から見た、要部斜視断面図である。図５では、一例として、２つの第２フィン４１がホイール周方向に並んで配置されている。ただし、ホイール２０が備える第２フィン４１の数は、２つに限られない。図６は、図５に示される仮想線Ｂ－Ｂ’での吸熱装置３０をホイール周方向に沿って切断した、ホイール周方向断面図である。図６において、隣り合う第２フィン４１のホイール周方向における中央間の距離を、第２フィン４１のピッチＰ’という。また、ホイール径方向において、第２フィン４１の最大の長さを、第２フィン４１の高さＨ’という。ホイール周方向において、第２フィン４１の最大の長さを、第２フィン４１の幅Ｗ’という。
【0071】
図６に示されるように、本実施形態では、第２フィン４１の延在方向に直交する断面の形状（ホイール周方向断面の形状）は、略四角形とされている。ただし、第２フィン４１の断面の形状は、略四角形に限られず、任意の形状とされてもよい。第２フィン４１の断面の形状は、例えば、三角形、台形、又は半円形など、ホイール径方向外側に向かって幅が狭くなるような形状とされてもよい。
【0072】
さらに、複数の第２フィン４１は、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に、ホイール周方向に所定のピッチＰ’で配置されている。
【0073】
ここで、第２フィン４１は、第２フィン４１のピッチＰ’及び高さＨ’が１．０≦Ｐ’／Ｈ’≦５０．０を満たすように、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に設けられていてもよい。好ましくは、第２フィン４１は、第２フィン４１のピッチＰ’及び高さＨ’が２．０≦Ｐ’／Ｈ’≦２４．０を満たすように設けられていてもよい。さらに好ましくは、第２フィン４１は、第２フィン４１のピッチＰ’及び高さＨ’が１０．０≦Ｐ’／Ｈ’≦２０．０を満たすように設けられていてもよい。これにより、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面における熱伝達率を向上させることができる。第２フィン４１の耐久性を高くするために、第２フィン４１の高さＨ’は、例えば、０．５ｍｍ≦Ｈ’≦７ｍｍの範囲であることが好ましく、０．５ｍｍ≦Ｈ’≦３ｍｍの範囲であることがさらに好ましい。
【0074】
また、第２フィン４１は、第２フィン４１のピッチＰ’及び幅Ｗ’が１．０≦（Ｐ’－Ｗ’）／Ｗ’≦１００．０の関係を満たすように、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に設けられていてもよい。好ましくは、第２フィン４１は、第２フィン４１のピッチＰ’及び幅Ｗ’が４．０≦（Ｐ’－Ｗ’）／Ｗ’≦３９．０を満たすように設けられてもよい。これにより、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面における熱伝達率を向上させることができる。第２フィン４１の耐久性を高くするために、第２フィン４１の幅Ｗ’は、例えば、０．３ｍｍ≦Ｗ’≦４ｍｍの範囲であることが好ましく、０．５ｍｍ≦Ｗ’≦３ｍｍの範囲であることがさらに好ましい。
【0075】
さらに、第２フィン４１は、第２フィン４１のピッチＰ’、高さＨ’、及び幅Ｗ’が１．０≦Ｐ’／Ｈ’≦５０．０、且つ、１．０≦（Ｐ’－Ｗ’）／Ｗ’≦１００．０の関係を満たすように、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に設けられていてもよい。
【0076】
再び図２を参照して、リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面には、ホイール径方向内側に突出する第３フィン４２が設けられている。より具体的には、吸熱装置３０の吸熱部３１の放熱面３１Ｂには、ホイール径方向内側に突出する第３フィン４２が設けられている。これにより、第３フィン４２は、リム部２１よりもホイール径方向内側の空間３に面する放熱面３１Ｂの表面積を増やすとともに、タイヤ１０の外部を流れる空気が第３フィン４２を超える際に乱流を発生させ、放熱面３１Ｂにおける熱交換効果を向上させることができる。第３フィン４２は、例えば、放熱面３１Ｂと同一の材料で構成されていてもよい。
【0077】
図示例では、第３フィン４２は、ホイール径方向からの平面視において、吸熱装置３０の外縁よりも内側に設けられている。ただし、第３フィン４２は、ホイール径方向からの平面視において、第３フィン４２の少なくとも一部が吸熱装置３０の外縁の外側まで延在していてもよい。かかる場合、第３フィン４２は、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面を横切るように、ホイール２０のリム部２１のホイール径方向内側の表面に設けられていてもよい。かかる場合、第３フィン４２は、リム部２１と同一の材料で構成されていてもよい。
【0078】
例えば、タイヤ１０がサイド補強ゴム１８を備えるランフラットタイヤである場合、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面に第３フィン４２が設けられていることで、ランフラット走行時にサイド補強ゴム１８の発熱に伴いタイヤ内腔２の温度が上昇した際に、吸熱装置３０が、タイヤ内腔２から吸収した熱をタイヤ１０の外部に効率的に放熱することができる。したがって、第３フィン４２は、タイヤ１０の温度が上昇することを抑制し、ランフラット走行時にタイヤ１０がタイヤ破壊に至りにくくすることができる。
【0079】
第３フィン４２は、ホイール幅方向に延在していてもよい。すなわち、第３フィン４２は、ホイール周方向に対して略垂直方向に延在していてもよい。これにより、第３フィン４２は、タイヤ・ホイール組立体１が回転することでリム部２１のホイール径方向内側の表面に生じるホイール周方向の空気の流れが第３フィン４２を超える際に効率的に乱流を発生させ、リム部２１に設置された吸熱装置３０における熱交換効果を更に向上させることができる。ただし、第３フィン４２の延在方向は、リム部２１のホイール径方向内側の表面において生じ得る空気の流れに応じて、任意に定められてもよい。また、リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面に設けられる第３フィン４２の数は、１以上の任意の数とされていてもよい。例えば、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面に、複数の第３フィン４２がホイール周方向に並んで配置されていてもよい。
【0080】
図６を参照すると、２つの第３フィン４２の各々が、ホイール径方向において２つの第２フィン４１と対向する位置にホイール周方向に並んで配置されている。ただし、第３フィン４２は、ホイール周方向において、第２フィン４１と位置をずらして並んで配置されていてもよい。また、ホイール２０が備える第３フィン４２の数は、２つに限られない。さらに、ホイール２０が備える第３フィン４２の数は、第２フィン４１の数の数と異なっていてもよい。
【0081】
図６において、隣り合う第３フィン４２のホイール周方向における中央間の距離を、第３フィン４２のピッチＰ’’という。また、ホイール径方向において、第３フィン４２の最大の長さを、第３フィン４２の高さＨ’’という。ホイール周方向において、第３フィン４２の最大の長さを、第３フィン４２の幅Ｗ’’という。図示例では、第３フィン４２のピッチＰ’’、高さＨ’’、及び幅Ｗ’’は、それぞれ第２フィン４１のピッチＰ’、高さＨ’、及び幅Ｗ’と等しい。ただし、第３フィン４２のピッチＰ’’、高さＨ’’、及び幅Ｗ’’は、それぞれ第２フィン４１のピッチＰ’、高さＨ’、及び幅Ｗ’と異なっていてもよい。
【0082】
図６に示されるように、本実施形態では、第３フィン４２の延在方向に直交する断面の形状（ホイール周方向断面の形状）は、略四角形とされている。ただし、第３フィン４２の断面の形状は、略四角形に限られず、任意の形状とされてもよい。第３フィン４２の断面の形状は、例えば、三角形、台形、又は半円形など、ホイール径方向内側に向かって幅が狭くなるような形状とされてもよい。
【0083】
ここで、第３フィン４２は、第３フィン４２のピッチＰ’’及び高さＨ’’が１．０≦Ｐ’’／Ｈ’’≦５０．０を満たすように、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面に設けられていてもよい。好ましくは、第３フィン４２は、第３フィン４２のピッチＰ’’及び高さＨ’’が２．０≦Ｐ’’／Ｈ’’≦２４．０を満たすように設けられていてもよい。さらに好ましくは、第３フィン４２は、第３フィン４２のピッチＰ’’及び高さＨ’’が１０．０≦Ｐ’’／Ｈ’’≦２０．０を満たすように設けられていてもよい。これにより、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面における熱伝達率を向上させることができる。第３フィン４２の耐久性を高くするために、第３フィン４２の高さＨ’’は、例えば、０．５ｍｍ≦Ｈ’’≦７ｍｍの範囲であることが好ましく、０．５ｍｍ≦Ｈ’’≦３ｍｍの範囲であることがさらに好ましい。
【0084】
また、第３フィン４２は、第３フィン４２のピッチＰ’’及び幅Ｗ’’が１．０≦（Ｐ’’－Ｗ’’）／Ｗ’’≦１００．０の関係を満たすように、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面に設けられていてもよい。好ましくは、第３フィン４２は、第３フィン４２のピッチＰ’’及び幅Ｗ’’が４．０≦（Ｐ’’－Ｗ’’）／Ｗ’’≦３９．０を満たすように設けられてもよい。これにより、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面における熱伝達率を向上させることができる。第３フィン４２の耐久性を高くするために、第３フィン４２の幅Ｗ’’は、例えば、０．３ｍｍ≦Ｗ’’≦４ｍｍの範囲であることが好ましく、０．５ｍｍ≦Ｗ’’≦３ｍｍの範囲であることがさらに好ましい。
【0085】
さらに、第３フィン４２は、第３フィン４２のピッチＰ’’、高さＨ’’、及び幅Ｗ’’が１．０≦Ｐ’’／Ｈ’’≦５０．０、且つ、１．０≦（Ｐ’’－Ｗ’’）／Ｗ’’≦１００．０の関係を満たすように、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面に設けられていてもよい。
【0086】
ただし、吸熱装置３０は、上述した設置位置に限られず、ホイール２０のリム部２１の任意の位置に設置されていてもよい。また、複数の吸熱装置３０が、ホイール２０のリム部２１に設置されていてもよい。例えば、複数の吸熱装置３０が、ホイール２０のリム部２１において、ホイール周方向に並べて設置されていてもよい。これにより、タイヤ内腔２の広範囲にわたる熱交換を可能にする。さらに、タイヤ１０がサイド補強ゴム１８を備えるランフラットタイヤである場合、ランフラット走行時におけるタイヤ１０のサイド補強ゴム１８の温度の上昇を広範囲にわたって抑制することができる。
【0087】
＜吸熱装置の動作＞
吸熱装置３０の動作について説明する。はじめに、第１の動作例として、タイヤ１０がランフラットタイヤである場合における、ランフラット走行時の吸熱装置３０の動作例を説明する。
吸熱装置３０の動作について説明する。はじめに、第１の動作例として、タイヤ１０がランフラットタイヤである場合における、ランフラット走行時の吸熱装置３０の動作例を説明する。
【0088】
パンク等によるタイヤ１０の空気圧低下後のランフラット走行時において、車体重量を支持するために、タイヤ１０のサイド補強ゴム１８が大きく屈曲変形して発熱する。その結果、タイヤ１０のタイヤ破壊を起こりやすくなる。このとき、吸熱装置３０は、計測部３３により計測されたタイヤ内腔２の空気圧が第１の閾値よりも低下した場合に、吸熱部３１を介してタイヤ内腔２の熱を吸収し、タイヤ１０の外部に放熱する。第１の閾値は、例えば、ランフラット走行中であることを示すタイヤ１０の空気圧であってもよい。これにより、吸熱装置３０は、パンク等によるタイヤ１０の空気圧低下後のランフラット走行時において、タイヤ内腔２の温度の上昇を抑制することができる。その結果、吸熱装置３０は、ランフラット走行時にタイヤ１０の温度が上昇することを抑制して、タイヤ１０のタイヤ破壊を起こりにくくすることができる。このため、吸熱装置３０は、タイヤ・ホイール組立体１のランフラット走行寿命を向上させることができる。
【0089】
次に、第２の動作例として、ランフラット走行時以外の走行時における吸熱装置３０の動作例を説明する。
【0090】
タイヤ・ホイール組立体１が装着された車両５が走行する環境等に応じて、車両５の走行中に、車両５の重量又は路面の状態等により、タイヤ内腔２の空気圧が変化する。このとき、吸熱装置３０は、計測部３３により計測されたタイヤ内腔２の空気圧が第２の閾値よりも高い場合、吸熱部３１を介してタイヤ内腔２の熱を吸収する。これにより、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の空気圧を下げることができる。或いは、吸熱装置３０は、計測部３３により計測されたタイヤ内腔２の空気圧が第３の閾値よりも低い場合、吸熱部３１を介してタイヤ内腔２から吸収する熱の量を抑える、或いは、吸熱部３１を介してタイヤ内腔２に熱を放出する。これにより、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の空気圧を上げることができる。このように、吸熱装置３０は、タイヤ・ホイール組立体１のタイヤ内腔２の温度を制御することで、タイヤ内腔２の空気圧を制御することができる。なお、本動作例のように、吸熱装置３０をタイヤ内腔２の空気圧の制御に用いることは、タイヤ１０がランフラットタイヤではない場合においても有用である。
【0091】
＜車両輪荷重調整システム＞
図７及び図８を参照して、以下、タイヤ・ホイール組立体１の一適用例としての車両輪荷重調整システム４について説明する。図７は、図１に示されるタイヤ・ホイール組立体１を含む車両輪荷重調整システム４を車両５の側面方向から示した、概略図である。図８は、図７に示される車両輪荷重調整システム４を車両５の上面方向から示した、概略図である。図７及び図８において、車両５の車体は破線で示されている。以下、車両輪荷重調整システム４は、単にシステム４とも称される。
図７及び図８を参照して、以下、タイヤ・ホイール組立体１の一適用例としての車両輪荷重調整システム４について説明する。図７は、図１に示されるタイヤ・ホイール組立体１を含む車両輪荷重調整システム４を車両５の側面方向から示した、概略図である。図８は、図７に示される車両輪荷重調整システム４を車両５の上面方向から示した、概略図である。図７及び図８において、車両５の車体は破線で示されている。以下、車両輪荷重調整システム４は、単にシステム４とも称される。
【0092】
システム４は、車両５に装着された複数のタイヤ・ホイール組立体１と、車両５に配置された制御装置５３と、複数の輪荷重測定装置６とを含む。
【0093】
車両５は、例えば乗用車である。ただし、車両５は、乗用車に限られず、バス又はトラック等、複数のタイヤ・ホイール組立体１を装着する任意の車両５であってもよい。
【0094】
図８に示されるように、本実施形態では、車両５は、制御装置５３と、４つのタイヤ・ホイール組立体１Ａ、１Ｂ、１Ｃ及び１Ｄを備えている。以下、タイヤ・ホイール組立体１Ａ、１Ｂ、１Ｃ及び１Ｄを特に区別しない場合、単に、タイヤ・ホイール組立体１と総称する。
【0095】
図示例において、４つのタイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄのうち、タイヤ・ホイール組立体１Ａ及び１Ｃが車両５の前輪であって、タイヤ・ホイール組立体１Ｂ及び１Ｄが車両５の後輪である。また、複数のタイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄは、車両５において第１の対角輪を構成する第１の複数のタイヤ・ホイール組立体１Ａ及び１Ｄと、車両５において第２の対角輪を構成する第２の複数のタイヤ・ホイール組立体１Ｂ及び１Ｃとを含んでいる。ただし、車両５が備えるタイヤ・ホイール組立体１の数は任意の数とされてもよい。
【0096】
複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々は、タイヤ１０と、タイヤ１０が組み付けられているホイール２０とから成っている。ホイール２０のリム部２１には、タイヤ１０のタイヤ内腔２から吸熱可能な吸熱装置３０が配置されている。
【0097】
制御装置５３は、例えば、車両５のＥＣＵ（Engine Control Unit）である。ただし、制御装置５３は、車両５のＥＣＵに限られず、車両５に配置された任意の電子機器とされていてもよい。制御装置５３は、例えば、プロセッサを備える。プロセッサは、制御手順を規定したプログラムを実行するＣＰＵ等の汎用のプロセッサであってもよく、或いは、特定の処理に特化した専用のプロセッサであってもよい。制御装置５３は、プロセッサに加えて、プログラム等を記憶するためのメモリ、及び外部の電子機器と有線又は無線で通信をする通信インタフェース等を備える。
【0098】
図示例において、システム４は、４つの輪荷重測定装置６Ａ、６Ｂ、６Ｃ及び６Ｄを備えている。４つの輪荷重測定装置６Ａ、６Ｂ、６Ｃ及び６Ｄは、例えば、路面に配置されている。以下、輪荷重測定装置６Ａ、６Ｂ、６Ｃ及び６Ｄを特に区別しない場合、単に、輪荷重測定装置６と総称する。本実施形態では、システム４が備える輪荷重測定装置６の数は、車両５が備えるタイヤ・ホイール組立体１の数と等しい。
【0099】
輪荷重測定装置６は、荷重計を備える。輪荷重測定装置６は、荷重計に加えて、プロセッサ、プログラム等を記憶するためのメモリ、及び外部の電子機器と有線又は無線で通信をする通信インタフェース等を備える。プロセッサは、制御手順を規定したプログラムを実行するＣＰＵ等の汎用のプロセッサであってもよく、或いは、特定の処理に特化した専用のプロセッサであってもよい。
【0100】
制御装置５３と、輪荷重測定装置６Ａ～６Ｄと、タイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの各々に配置された吸熱装置３０とは、例えばインターネット及び移動体通信網等を介して、有線又は無線により、互いに通信可能に接続されている。
【0101】
図８において、タイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄが、それぞれ輪荷重測定装置６Ａ～６Ｄの上に完全に位置するように、車両５が停車されている。この状態において、輪荷重測定装置６Ａ～６Ｄは、それぞれタイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの輪荷重を測定する。輪荷重測定装置６Ａ～６Ｄは、それぞれ測定したタイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの輪荷重を制御装置５３に送信する。
【0102】
制御装置５３は、複数の輪荷重測定装置６Ａ～６Ｄによって測定された複数のタイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの各々の輪荷重に基づいて、複数のタイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの各々の吸熱装置３０を制御する。
【0103】
例えば、制御装置５３は、車両５の第１の対角輪を構成する第１の複数のタイヤ・ホイール組立体１Ａ及び１Ｄの輪荷重の合計値Ｗ１と、車両５の第２の対角輪（１Ｂ及び１Ｃ）を構成する第２の複数のタイヤ・ホイール組立体１Ｂ及び１Ｃの合計値Ｗ２とを算出する。さらに、制御装置５３は、第１の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ１と第２の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ２との差Ｄを算出する。車両５において第１の対角輪と第２の対角輪とのバランスが崩れている場合、差Ｄが生じる（差Ｄが０以外の値になる）。
【0104】
制御装置５３は、第１の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ１と第２の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ２との差Ｄをなくすように、タイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの各々の吸熱装置３０を制御する。具体的には、制御装置５３は、タイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの各々の吸熱装置３０に制御信号を送信してもよい。タイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの各々の吸熱装置３０は、制御信号に基づいて、タイヤ内腔２の温度を制御して、タイヤ内腔２の空気圧を変化させる。これにより、制御装置５３は、タイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの各々のタイヤ内腔２の空気圧を変化させ、タイヤ・ホイール組立体１Ａ～１Ｄの輪荷重を変化させることができる。その結果、制御装置５３は、第１の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ１と第２の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ２との差Ｄを０に近づけることで、車両５の輪荷重のバランスを調整することができる。このように、システム４によれば、タイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性をさらに向上させることができる。制御装置５３は、第１の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ１、第２の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ２、及びこれらの差Ｄ等の車両輪荷重調整に関する情報を車両５に設置されたディスプレイ等に表示させてもよい。
【0105】
＜タイヤ・ホイール組立体の第２の実施形態＞
図９、図１０、及び図１１を参照して、以下、本発明に係るタイヤ・ホイール組立体１の第２の実施形態について説明する。図９は本発明の第２の実施形態におけるタイヤ・ホイール組立体１の、タイヤ幅方向断面図である。図１０は、図９に示されるタイヤ１０をタイヤ１０の回転軸側から見た、要部斜視断面図である。図１１は、図９に示されるホイールをホイール径方向外側から見た、要部斜視断面図である。
図９、図１０、及び図１１を参照して、以下、本発明に係るタイヤ・ホイール組立体１の第２の実施形態について説明する。図９は本発明の第２の実施形態におけるタイヤ・ホイール組立体１の、タイヤ幅方向断面図である。図１０は、図９に示されるタイヤ１０をタイヤ１０の回転軸側から見た、要部斜視断面図である。図１１は、図９に示されるホイールをホイール径方向外側から見た、要部斜視断面図である。
【0106】
本実施形態は、ホイール２０のリム部２１に、タイヤ内腔２から吸熱可能な吸熱装置３０に加え、タイヤ内腔２に送風可能な送風装置６０が配置されている点で、第１の実施形態と異なる。以下に、第１の実施形態と異なる点を中心に第２の実施形態について説明する。
【0107】
タイヤ・ホイール組立体１は、第１の実施形態と同様に、タイヤ１０とホイール２０とから成る。図９において、タイヤ１０は、タイヤ１０を適用リムであるホイール２０のリム部２１に組み付け、規定内圧を充填し、無負荷とした、基準状態で示されている。
【0108】
タイヤ１０は、第１の実施形態と同様に、一対のビード部１１と、一対のサイドウォール部１２と、トレッド部１３とを有している。サイドウォール部１２は、トレッド部１３とビード部１１との間に延在している。
【0109】
タイヤ１０は、ビード部１１に配置された一対のビードコア１４と、一対のビードコア１４間にトロイダル状に延在する１枚以上のプライから成るカーカス１５と、カーカス１５のクラウン域のタイヤ径方向外側に配置された１層以上のベルト層から成るベルト１６と、を備えている。
【0110】
サイドウォール部１２には、タイヤ幅方向断面の形状が三日月状（断面三日月状）のサイド補強ゴム１８が配置されている。
【0111】
タイヤ１０は、インナーライナー１９を有している。インナーライナー１９は、タイヤ１０のタイヤ内壁面にわたって配置されている。
【0112】
タイヤ１０のサイドウォール部１２の内壁面には、タイヤ幅方向内側に突出する第１フィン４０が設けられている。
【0113】
第２の実施形態では、第１フィン４０は、送風装置６０からの送風方向に対して略垂直方向に延在している。図１０に示されるように、第１フィン４０は、タイヤ周方向に延在している。これにより、第１フィン４０は、タイヤ内腔２を流れる空気が第１フィン４０を超える際に効率的に乱流を発生させ、タイヤ内壁面における熱交換効果を更に向上させることができる。ただし、第１フィン４０の延在方向は、タイヤ内腔２において生じ得る空気の流れに応じて、任意に定められてもよい。例えば、第１フィン４０の延在方向は、送風装置６０からの送風方向に対して平行とならない範囲で任意に定められていてもよい。また、図示例では、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に、２つの第１フィン４０がタイヤ径方向に並んで配置されている。ただし、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に設けられる第１フィン４０の数は、１以上の任意の数とされていてもよい。第１フィン４０の延在方向に直交する断面の形状、第１フィン４０のピッチＰ、高さＨ、及び幅Ｗは、第１の実施形態と同様の方法で定められてもよい。
【0114】
再び図９を参照して、ホイール２０は、第１の実施形態と同様に、円筒状のリム部２１と、リム部２１のホイール径方向内側に設けられ、車両５のハブ５１に支持固定されるディスク部２２と、を有している。
【0115】
リム部２１には、ホイール幅方向外側から、１対のフランジ２３と、１対のビードシート２４と、ウェル２５と、が設けられている。
【0116】
吸熱装置３０は、第１の実施形態と同様に、ホイール２０のリム部２１に配置されている。より具体的には、吸熱装置３０は、リム部２１のウェル２５の底面に設置されている。
【0117】
吸熱装置３０は、吸熱部３１、断熱部３２、及び計測部３３を備えている。吸熱装置３０は、吸熱部３１、断熱部３２、及び計測部３３に加えて、蓄電部、受電部、及び制御部を備えていてもよい。
【0118】
リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面には、ホイール径方向外側に突出する第２フィン４１が設けられている。より具体的には、吸熱装置３０の吸熱部３１の吸熱面３１Ａには、ホイール径方向外側に突出する第２フィン４１が設けられている。
【0119】
第２の実施形態では、第２フィン４１は、送風装置６０からの送風方向に対して略垂直方向に延在している。図１１に示されるように、第２フィン４１は、ホイール周方向に延在している。これにより、第２フィン４１は、タイヤ内腔２を流れる空気が第２フィン４１を超える際に効率的に乱流を発生させ、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面における熱交換効果を更に向上させることができる。ただし、第２フィン４１の延在方向は、タイヤ内腔２において生じ得る空気の流れに応じて、任意に定められてもよい。例えば、第２フィン４１の延在方向は、送風装置６０からの送風方向に対して平行とならない範囲で任意に定められていてもよい。また、図示例では、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に、２つの第２フィン４１がホイール幅方向に並んで配置されている。ただし、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に設けられる第２フィン４１の数は、１以上の任意の数とされていてもよい。第２フィン４１の延在方向に直交する断面の形状、第２フィン４１のピッチＰ’、高さＨ’、及び幅Ｗ’は、第１の実施形態と同様の方法で定められてもよい。
【0120】
再び図９を参照して、リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面には、ホイール径方向内側に突出する第３フィン４２が設けられている。より具体的には、吸熱装置３０の吸熱部３１の放熱面３１Ｂには、ホイール径方向内側に突出する第３フィン４２が設けられている。
【0121】
第３フィン４２は、第１の実施形態と同様に、ホイール幅方向に延在している。すなわち、第３フィン４２は、ホイール周方向に対して略垂直方向に延在している。吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面に設けられる第３フィン４２の数は、１以上の任意の数とされていてもよい。第３フィン４２の延在方向に直交する断面の形状、第３フィン４２のピッチＰ’’、高さＨ’’、及び幅Ｗ’’は、第１の実施形態と同様の方法で定められてもよい。
【0122】
図９に示されるように、送風装置６０は、ホイール２０のリム部２１に配置されている。より具体的には、送風装置６０は、リム部２１のウェル２５の車両設置外側の傾斜面に設置されている。図示例では、送風装置６０は、リム部２１の外面よりもホイール径方向内側に埋設されている。これにより、ホイール２０のリム部２１に送風装置６０を配置することでタイヤ・ホイール組立体１に与える影響を少なくすることができる。ただし、送風装置６０は、リム部２１の外面から少なくとも部分的に突出していてもよい。
【0123】
送風装置６０は、本体６１、排気路６２、吸気路６３、及びバルブ６４を備えている。
【0124】
本体６１は、例えば、シロッコファン等のファンを備える。ただし、本体６１は、プロペラファン等、任意のファンを備えていてもよく、或いは、ファン以外の送風手段を備えていてもよい。
【0125】
本体６１は、ファン等の送風手段に加えて、計測手段、蓄電手段、受電手段、及び制御手段を備えていてもよい。計測手段は、例えば、タイヤ内腔２の空気圧を計測可能な位置に設置された空気圧センサを含む。計測手段は、タイヤ内腔２の空気圧を計測する。蓄電手段は、例えば、蓄電池又は乾電池等の蓄電装置を含む。蓄電手段は、送風装置６０の動作に使用される電力を蓄える。受電手段は、例えば、電磁誘導方式により受電可能なアンテナ等の受電装置を含む。受電手段は、タイヤ・ホイール組立体１の外部に設置された送電装置から無線により送電される電力を受け付ける。受電手段は、受け付けた電力を蓄電手段に送電可能に構成されている。制御手段は、例えば、プロセッサを含む。プロセッサは、制御手順を規定したプログラムを実行するＣＰＵ等の汎用のプロセッサであってもよく、或いは、特定の処理に特化した専用のプロセッサであってもよい。制御手段には、プロセッサに加えて、プログラム等を記憶するためのメモリ、及び外部の電子機器と有線又は無線で通信をする通信インタフェース等の、送風装置６０の制御に用いられる任意の電子機器が含まれていてもよい。制御手段は、送風装置６０の各機能を制御するための処理を提供する。例えば、制御手段は、計測手段により計測されたタイヤ内腔２の空気圧が所定の閾値以下になった場合に、送風手段を起動させてもよい。
【0126】
排気路６２は、本体６１から送風された空気を、タイヤ内腔２に向けて排出するための管又は溝を含む。送風装置６０は、タイヤ内腔２に送風して、タイヤ内腔２の空気を循環させることができる。これにより、送風装置６０は、パンク等によるタイヤ１０の空気圧低下後のランフラット走行時において、タイヤ内腔２の空気を循環させることでタイヤ１０のサイド補強ゴム１８の温度の上昇を抑制することができる。このため、送風装置６０は、ランフラット走行時にタイヤ１０の温度が上昇することを抑制して、タイヤ１０のタイヤ破壊を起こりにくくすることができる。したがって、タイヤ・ホイール組立体１のランフラット走行寿命を向上させることができる。
【0127】
図９において、排気路６２は、タイヤ１０の車両設置外側のサイドウォール部１２において、サイド補強ゴム１８のタイヤ幅方向内側に位置するタイヤ内壁面に向けて開口するように配置されている。すなわち、送風装置６０は、タイヤ１０の車両設置外側のサイドウォール部１２に設けられたサイド補強ゴム１８のタイヤ幅方向内側に位置するタイヤ内壁面に向けて送風するように配置されている。これにより、送風装置６０は、ランフラット走行時に大きく屈曲変形して発熱するサイド補強ゴム１８の近傍に向けて送風することで、サイド補強ゴム１８の放熱を促し、タイヤ１０の温度が上昇することを更に抑制することができる。
【0128】
このとき、送風装置６０から送風された空気は、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面に配置された第１フィン４０に対して略垂直方向に進む。これにより、タイヤ内腔２を流れる空気が第１フィン４０を超える際に効率的に乱流を発生させ、サイドウォール部１２のタイヤ内壁面におけるタイヤ１０（特に、サイド補強ゴム１８）からタイヤ内腔２への放熱が促進される。さらに、送風装置６０から送風された空気は、タイヤ内腔面に沿って循環し、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面に配置された第２フィン４１の延在方向に対して略垂直方向に進む。これにより、タイヤ内腔２を流れる空気が第２フィン４１を超える際に効率的に乱流を発生させ、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面におけるタイヤ内腔２から吸熱装置３０への放熱が促進される。
【0129】
吸気路６３は、本体６１に空気を取り込むための管又は溝を含む。図９において、吸気路６３は、タイヤ１０の外部からタイヤ内腔２に空気を取り込むように構成されている。具体的には、吸気路６３は、リム部２１のホイール径方向内側に向けて開口するように配置されている。これにより、送風装置６０は、タイヤ１０の外部から取り込んだ空気を、タイヤ内腔２に送風することができる。このため、送風装置６０は、単にタイヤ内腔２の空気を循環させる場合に比べて、タイヤ内腔２を効率的に冷却することができる。
【0130】
図９において、吸気路６３は、リム部２１及びディスク部２２によって区画された複数の空間３Ａ及び３Ｂのうち、車両５のブレーキ５２等の車両機器５０を収容する空間３Ａとは異なる空間３Ｂに開口している。これにより、送風装置６０が、タイヤ１０の外部から空気を取り込む際に、ブレーキ５２等による放熱で熱くなった空気をタイヤ内腔２に取り込むことを未然に防ぐことができる。
【0131】
バルブ６４は、吸気路６３に設けられている。バルブ６４は、タイヤ内腔２の空気圧に応じて吸気路６３を開閉するように構成されている。バルブ６４は、例えば、電磁弁を含む。バルブ６４は、空気圧センサを備えていてもよい。バルブ６４は、空気圧センサで計測されたタイヤ内腔２の空気圧が所定の閾値以下になった場合に、吸気路６３を開くように構成されていてもよい。これにより、送風装置６０は、パンク等によるタイヤ１０の空気圧低下後のランフラット走行時に限り、タイヤ１０の外部から取り込んだ空気を、タイヤ１０のタイヤ内腔２に送風することができる。バルブ６４は、電磁弁に加えて、或いは電磁弁に代えて、逆止弁を含んでいてもよい。これにより、バルブ６４は、バルブ６４を介してタイヤ内腔２からタイヤ１０外部に空気が流出することを防止することができる。
【0132】
ただし、送風装置６０の吸気路６３は、タイヤ内腔２に開口するように構成されていてもよい。これにより、送風装置６０は、タイヤ１０の外部から空気を取り込まずにタイヤ内腔２の空気を循環させるため、吸気路６３にバルブ６４を取り付ける必要がない点で簡易な構成とすることができる。
【0133】
以上述べたように、本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１は、タイヤ１０であって、トレッド部１３と、一対のビード部１１と、トレッド部１３とビード部１１との間に延在する一対のサイドウォール部１２とを備える、タイヤ１０と、タイヤ１０が組み付けられているホイール２０と、から成るタイヤ・ホイール組立体１であって、ホイール２０のリム部２１には、タイヤ１０のタイヤ内腔２から吸熱可能な吸熱装置３０が配置されている。かかる構成によれば、吸熱装置３０が、タイヤ内腔２の温度を制御することができる。これにより、タイヤ・ホイール組立体１のタイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性を向上させることができる。
【0134】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、吸熱装置３０は、ペルチェ素子を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、簡易な構造により吸熱装置３０を実現して、タイヤ内腔の温度を制御することができる。
【0135】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、ホイール２０は、吸熱装置３０とリム部２１との間に断熱材を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、吸熱装置３０において、リム部２１を介した熱交換が行われることを未然に防ぎ、吸熱装置３０によるタイヤ内腔２からの吸熱効果が低減することを防ぐことができる。
【0136】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、ホイール２０は、ディスク部２２を備え、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面は、リム部２１において、リム部２１及びディスク部２２によって区画された複数の空間３Ａ及び３Ｂのうち車両５のブレーキ５２を収容する空間３Ａとは異なる空間３Ｂに露出していることが好ましい。かかる構成によれば、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２から吸収した熱をタイヤ１０の外部に放熱する際に、ブレーキ５２等による放熱で熱くなった空間３Ａに放熱する場合に比べて、タイヤ内腔２を効率的に冷却することができる。
【0137】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の空気圧を計測する空気圧センサを備え、タイヤ内腔２の空気圧に応じて、タイヤ内腔２からの吸熱度合いを制御するように構成されていることが好ましい。かかる構成によれば、吸熱装置３０は、タイヤ内腔２の空気圧に応じてタイヤ内腔２の温度を制御することができ、タイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性が更に向上する。
【0138】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面には、ホイール径方向外側に突出する第２フィン４１が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、第２フィン４１は、タイヤ内腔２を流れる空気が第２フィン４１を超える際に乱流を発生させ、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面における熱交換効果を更に向上させることができる。
【0139】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、第２フィン４１は、ホイール幅方向に延在していることが好ましい。かかる構成によれば、第２フィン４１は、タイヤ・ホイール組立体１が回転することでタイヤ内腔２に生じるホイール周方向の空気の流れが第２フィン４１を超える際に効率的に乱流を発生させ、吸熱装置３０のホイール径方向外側の表面における熱交換効果を更に向上させることができる。
【0140】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、リム部２１に設置された吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面には、ホイール径方向内側に突出する第３フィン４２が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、第３フィン４２は、リム部２１のホイール径方向内側を流れる空気が第３フィン４２を超える際に乱流を発生させ、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面における熱交換効果を更に向上させることができる。
【0141】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、第３フィン４２は、ホイール幅方向に延在していることが好ましい。かかる構成によれば、第３フィン４２は、タイヤ・ホイール組立体１が回転することでリム部２１のホイール径方向内側の表面に生じるホイール周方向の空気の流れが第３フィン４２を超える際に効率的に乱流を発生させ、吸熱装置３０のホイール径方向内側の表面における熱交換効果を更に向上させることができる。
【0142】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、タイヤ１０は、一対のサイドウォール部１２のそれぞれに断面三日月状のサイド補強ゴム１８が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、ランフラット走行時にタイヤ１０の温度が上昇することを抑制して、タイヤ１０のタイヤ破壊を起こりにくくすることができる。これにより、タイヤ・ホイール組立体１のランフラット走行寿命を向上させることができる。
【0143】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、サイド補強ゴム１８のタイヤ幅方向内側に位置するタイヤ内壁面には、タイヤ幅方向内側に突出する第１フィン４０が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、第１フィン４０は、サイド補強ゴム１８の温度が上昇することを抑制し、ランフラット走行時にタイヤ１０がタイヤ破壊に至りにくくすることができる。
【0144】
本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体１では、リム部２１には、タイヤ内腔２に送風可能な送風装置６０が配置されていることが好ましい。かかる構成によれば、吸熱装置３０に加え、送風装置６０が、タイヤ内腔２の温度を制御することができる。これにより、タイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性をさらに向上させることができる。
【0145】
本発明の一実施形態に係るシステム４は、車両５に装着された複数のタイヤ・ホイール組立体１と、車両５に配置された制御装置５３と、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々の輪荷重を測定する複数の輪荷重測定装置６と、を含むシステム４であって、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々は、タイヤ１０と、タイヤ１０が組み付けられているホイール２０とから成り、ホイール２０のリム部２１には、タイヤ１０のタイヤ内腔２から吸熱可能な吸熱装置３０が配置されており、制御装置５３は、複数の輪荷重測定装置６によって測定された複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々の輪荷重に基づいて、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々の吸熱装置３０を制御する。かかる構成によれば、制御装置５３が、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々の輪荷重に基づいて、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々のタイヤ内腔２の温度を制御することで、タイヤ内腔２の空気圧を制御することができる。これにより、タイヤ・ホイール組立体１のタイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性を向上させることができる。
【0146】
本発明の一実施形態に係るシステム４では、複数のタイヤ・ホイール組立体１は、車両５において第１の対角輪を構成する第１の複数のタイヤ・ホイール組立体１Ａ及び１Ｄと、車両５において第２の対角輪を構成する第２の複数のタイヤ・ホイール組立体１Ｂ及び１Ｃと、を含み、制御装置５３は、複数の輪荷重測定装置６によって測定された複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々の輪荷重に基づいて算出された、第１の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ１と第２の対角輪の輪荷重の合計値Ｗ２との差Ｄを無くすように、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々の吸熱装置３０を制御することが好ましい。かかる構成によれば、制御装置５３が、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々の輪荷重に基づいて、複数のタイヤ・ホイール組立体１の各々のタイヤ内腔２の温度を制御することで、車両５の輪荷重のバランスを調整することができる。これにより、タイヤ内腔２の温度を制御する技術の有用性をさらに向上させることができる。
【0147】
本発明を諸図面及び実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本発明に基づき種々の変形及び修正を行うことが可能であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各実施形態に含まれる構成又は機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能である。また、各実施形態に含まれる構成又は機能等は、他の実施形態に組み合わせて用いることができ、複数の構成又は機能等を１つに組み合わせたり、分割したり、或いは一部を省略したりすることが可能である。
【符号の説明】
【0148】
１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ）：タイヤ・ホイール組立体、 ２：タイヤ内腔、 ３（３Ａ、３Ｂ）：空間、 ４：システム、 ５：車両、 ６（６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ）：輪荷重測定装置、 １０：タイヤ、 １１：ビード部、 １２：サイドウォール部、 １３：トレッド部、 １４：ビードコア、 １５：カーカス、 １５Ａ：カーカス本体部、 １５Ｂ：カーカス折返し部、 １６：ベルト、 １７：ビードフィラー、 １８：サイド補強ゴム、 １９：インナーライナー、 ２０：ホイール、 ２１：リム部、 ２２：ディスク部、 ２３：フランジ、 ２４：ビードシート、 ２５：ウェル、 ３０：吸熱装置、 ３１：吸熱部、 ３２：断熱部、 ３３：計測部、 ４０：第１フィン、 ４１：第２フィン、 ４２：第３フィン、 ５０：車両機器、 ５１：ハブ、 ５２：ブレーキ、 ５３：制御装置、 ６０：送風装置、 ６１：本体、 ６２：排気路、 ６３：吸気路、 ６４：バルブ、 ＣＬ：赤道面、 Ａ－Ａ’（Ｂ－Ｂ’）：仮想線、 Ｐ（Ｐ’、Ｐ’’）：ピッチ、 Ｈ（Ｈ’、Ｈ’’）：高さ、 Ｗ（Ｗ’、Ｗ’’）：幅、 Ｗ１：第１の輪荷重の合計値、 Ｗ２：第２の輪荷重の合計値、 Ｄ：Ｗ１とＷ２との差
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】