JP2007008468A - 圧力作用式構造的支持体を有する軽量のランフラット組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】タイヤの構造的支持体を補強することなくリム上に保持する。
【解決手段】弁を備えたリム（２）と、リムに取り付けられたタイヤ（４）と、リム（２）上に載った状態でリムとタイヤの内壁との間の空間内に収納されたベース（３０）を備える構造的支持体（３）とを有し、減圧状態での走行を可能にするようになっている安全組立体（１）において、構造的支持体のベース（３０）の２つの軸方向反対側の端部（３１，３２）が、これら端部が載っているリム（２）の一部と気密ジョイントを形成し、リム（２）と構造的支持体（３０）のベースとの間に形成されていて、２つの気密ジョイント相互間に位置する空間は、ダクト（２６）によって大気圧と連通している。
【選択図】図１

Description

本発明は、減圧状態での走行を可能にし、弁を備えたリムと、リムに取り付けられたタイヤと、リム上に載った状態でリムとタイヤの内壁との間の空間内に収納されたベースを備える構造的支持体とを有する安全組立体に関する。

これら組立体及びこれらを構成する当初の要素は、先行技術から知られており、刊行物である欧州特許第７４８，２８７号明細書、欧州特許第７３６、７４７号明細書又は別の例としては、欧州特許第１，２０６，３５７号明細書に記載されている。

これら刊行物は、減圧状態での走行を可能にする安全組立体を開示している。求められている安全機能を保証する最善の妥協点が得られるようにするための研究に加えて、これら刊行物は又、組立体の全重量を減少させることを目的とするリム及び支持体の特定の実施形態を開示している。

上述した組立体に用いられるリムは同じように、内側又は外側寄りに傾斜した受座を備えた形式のものである可能性が高い。

構造的支持体という用語は、タイヤケーシング内の圧力が低下した場合にタイヤのクラウンの内部が潰れて当たる支持体を意味している。これら支持体は、支持体が荷重に耐えることができるが、支持体が衝撃を吸収するほど可撓性であるようにするのに十分な抵抗を示すほどの高い弾性的剛性を備えた材料で作られている。典型的には、これら支持体は、ゴム、ポリウレタン又は変形例として、エラストマー熱可塑性樹脂で作られている。

支持体は、車両が高速で走行しているときに遠心力の作用を受け、これら支持体は一般に、支持体のベース内に位置していて、車両の走行状態がどのようなものであるにせよ支持体をリムと接触状態に保つように設計された円周方向補強プライを有している。別の考えられる手段は、リムに対する支持体の適当なクランプを得るために過剰な厚さのエラストマー材料を作ることにある。

欧州特許第７４８，２８７号明細書 欧州特許第７３６，７４７号明細書 欧州特許第１，２０６，３５７号明細書

補強プライを用いることは、支持体の重量の増大に寄与する要因であり、しかもその製造及び組み立てにより、追加の費用が生じる。

本発明の目的は、車両の走行速度がどのようなものであるにせよ、構造的支持体がリム上に保持されるように構造的支持体を補強する必要性を無くすことにある。

この目的のため、支持体のベースの２つの軸方向反対側の端部とこれが載っているリムとの間に気密ジョイントを形成することを提案する。リムとベースとの間の空間は、ダクトによって大気圧と連通状態に置かれる。

組立体を加圧すると、タイヤの内壁、リム及び支持体の表面により構成される容積部は、組立体の利用圧力状態になり、但し、ベースとリムとの間に形成されていて、２つの気密ジョイント相互間に位置する容積部は、大気圧状態のままである。

２つの容積部相互間の圧力差の結果として、内側の方へ半径方向に差し向けられ、支持体に作用し、支持体をリム上で平らにする作用効果を持つ力が生じる。この力は、遠心力と逆に働き、車両が高い速度に達したときに支持体をリムに対して所定位置に保持するのを助ける。

かくして、支持体をフープのようにリムに保持する機能を持つ円周方向補強材の全て又は何割かを無くすことにより得られる支持体の重量を減少させることが可能である。

以下の説明により、２つの特定の非限定的な実施形態に基づいて本発明の内容についての良好な理解を得ることができ、説明は、図１〜図３を参照して行なう。

図１は、インフレーション弁（図示せず）を備えたリム２を有する組立体１を示している。タイヤ４が、このリム２に取り付けられ、構造的支持体３が、タイヤの内面とリムにより形成された内部空間内でリムに取り付けられている。

支持体の２つの反対側の軸方向端部３１，３２は、リムと気密ジョイントを形成する。この目的のため、２つの円周方向溝２１，２２が、支持体の端部３１，３２と一線をなしてリムに設けられている。Ｏリングシール２３，２４が、溝２１，２２のキャビティ内に配置されて、支持体３のベース３０と気密ジョイントを形成している。ダクト２６により、リム２０とベース３０との間に形成され、２つの気密ジョイント相互間に軸方向に位置する空間を大気に通じさせることができる。

支持体が軸方向に動くのを阻止するため、支持体のベースの２つの軸方向端部３１，３２のところに設けられた気密ジョイント相互間に位置した状態で追加の円周方向溝２５をリム３に形成することが推奨される。支持体は、ベースと一体であって、溝２５内に取り外し可能に挿入されるようになった連続の又は不連続の円周方向ビード３５を支持する。

第１の変形実施形態が，図２に示されており、この変形実施形態では、円周方向溝２１ａ，２２ａが、支持体３に直接形成されている。Ｏリングシール２３，２４は、これら溝２１ａ，２２ａのキャビティ内に配置されていて、リム２の内側フェース２０上に載っており、Ｏリングシールはこのリムの内側フェースと気密ジョイントを形成する。

気密ジョイントの別の実施形態が、図３に示されており、リムは、支持体３のベース３０の軸方向反対側の端部３１，３２と一線をなして位置する２つの円周方向溝２１，２２を有している。支持体３は、支持体３のベース３０の軸方向反対側の端部３１，３２の各々のところに位置した２つの円周方向ビード３３，３４を有している。これらビード３３，３４は、溝２１，２２内に取り外し可能に挿入される。気密シールは、ビード３３，３４と溝２１，２２のキャビティとの接触により直接確保される。この目的のため、この機能に適していて、支持体を構成する材料とは異なる場合のある材料のビード３３，３４にこの組み合わせを作ることができる製造プロセスの利用に供することが可能であるが、このようにするかどうかは任意である。また、当然のことながら、ガスケット２３，２４をガスケットがビード３３，３４により圧縮されるような仕方で溝２１，２２のキャビティ内に配置することが可能である。

この実施形態により、ジョイントが気密であるようにすると共に支持体が軸方向運動を行うのを阻止するようにすることができる。当然のことながら、内面全体にわたり保持力を分布させることができる不連続横方向突起（図示せず）を２つの互いに反対側の軸方向端部３１，３２相互間で支持体の内面に設けることによりこの側方安定性を強化することが可能である。

気密ジョイントの高さ位置における支持体のあらゆる半径方向運動を阻止することが望ましい場合、図３に示すように、円周方向補強材（３６，３７）をベースの端部と一線をなしてベース内に追加することが可能である。これら補強材の追加により、気密ジョイントが劣化し始め、その結果組立体が圧力を失うようにする最低速度としてのしきい速度を増大させることができる。

溝の形状及び深さ並びにビードの形状及び直径は、ベースの軸方向反対側の端部とリムとの間の気密ジョイントの品質を維持した上で支持体の容易な脱着を保証するようになっている。

図１〜図３は、外方に傾斜した受座を有するものとして説明されたリムを示すものとして提供されており、これらリムの受座直径は、互いに異なっている。この取付け法は、タイヤがリムから転がりながら離れるしきい値に押し戻すことを可能にするその特定の性状に加えて、支持体とホイールの組立体の容易な脱着を可能にする性質を示している。しかしながら、本発明の精神から逸脱することなく、この種の支持体を受け入れるよう設けられた内方に差し向けられている受座プロフィールを備えたリム、例えば、一例を挙げると、各々受座を支持し、互いに軸方向に連結された２つの部分をなすリム上に本発明の組立体を作ることも又可能である。この形態では、２つの半部リム相互間のジョイントは有利には、２つの互いに反対側の軸方向端部相互間に設けられ、この場合、外気への連通は、このジョイントの高さ位置で行われる。

円周方向補強材を備えておらず、圧力が２．２バールまでインフレートされたタイヤを支持する直径が４６０ｍｍのホイールに装着された幅が８０ｍｍで４ｋｇの支持体を有する本発明の組立体を提供することにより、気密度が失われても、支持体をホイールに最高２２０ｋｍ／時の速度まで保持することが可能である。

上述の寸法形状を有し、本発明による軽量化された支持体を製造することにより、支持体の重量を２００ｇだけ減少させることができるが、とりわけ、支持体の製造方法を単純化することができる。

支持体の幅を増大させることにより又はこれまた上記において示唆したように円周方向補強材を支持体のベースの軸方向反対側の端部と一線をなして設けることにより、許容限界速度しきい値を増大させることができることは言うまでもないが、この後者の手段では本発明の精神から逸脱することはないが本発明の利点のうちの幾つかが失われる。それにもかかわらず、この後者の構成例の場合、重量を減少させ、その結果、用いられる補強材の費用を減少させることに関し本発明から利点が得られる。

気密ジョイントの第１の実施形態を示す本発明の組立体の半径方向断面図である。 気密ジョイントの第２の実施形態を示す本発明の組立体半径方向断面図である。 気密ジョイントの第３の実施形態を示す本発明の組立体の半径方向断面図である。

符号の説明

１ 安全組立体
２ リム
３ 構造的支持体
４ タイヤ
２１，２２ 円周方向溝
２３，２４ Ｏリングシール
２６ ダクト
３０ ベース
３５ ビード
３６ コード

Claims (10)

1. 弁を備えたリム（２）と、前記リムに取り付けられたタイヤ（４）と、前記リム（２）の内側フェース上に載っているベース（３０）を備えた構造的支持体（３）とを有する安全組立体（１）であって、前記構造的支持体が、前記リムと前記タイヤの前記内側フェースとの間に形成された空間に納められ、前記安全組立体が、減圧状態での走行を可能にするようになっている安全組立体において、前記構造的支持体の前記ベース（３０）の２つの軸方向反対側の端部（３１，３２）が各々、これら端部が載っている前記リム（２）の一部と気密ジョイントを形成し、前記リム（２）と前記構造的支持体（３０）の前記ベースとの間に形成されていて、前記２つの気密ジョイント相互間に位置する前記空間は、ダクト（２６）によって大気圧と連通している、安全組立体。
2. 前記リム（２）は、前記構造的支持体（３）の前記ベース（３０）の前記軸方向反対側の端部（３１，３２）の各々と軸方向に一線をなして位置する２つの円周方向溝（２１，２２）を有し、該溝の中には、前記構造的支持体（３）の前記ベース（３０）と前記リム（２）との間の気密ジョイントを形成するＯリングシール（２３，２４）が設けられている、請求項１記載の安全組立体。
3. 前記構造的支持体（３）は、前記構造的支持体の前記ベースの前記互いに反対側の端部の各々と軸方向に一線をなして位置する２つの円周方向溝（２１ａ，２２ａ）を有し、該溝の中には、前記構造的支持体（３）と前記リム（２）の前記内側フェース（２０）との間の気密ジョイントを形成するＯリングシール（２３，２４）が設けられている、請求項１記載の安全組立体。
4. 前記リムは、前記構造的支持体（３）の前記ベース（３０）と一体の円周方向ビード（３５）が取り外し可能な仕方で挿入される少なくとも１つの追加の円周方向溝（２５）を有し、前記円周方向ビードの目的は、前記軸方向における前記構造的支持体の運動を妨害することにある、請求項１、２又は３記載の安全組立体。
5. 前記リム（２）は、前記構造的支持体（３）の前記ベース（３０）と一体の２つの円周方向ビード（３３，３４）が取り外し可能な仕方で挿入される２つの円周方向溝（２１，２２）を有し、該溝は、前記構造的支持体（３）の前記ベース（３０）の軸方向反対側の端部（３１，３２）の各々と一線をなして設けられていて、前記リム（３）と気密ジョイントを形成する、請求項１記載の安全組立体。
6. 前記円周方向ビード（３３，３４）と前記リムとの間の前記気密ジョイントは、前記溝（２１，２２）のキャビティ内に設けられたガスケット（２３，２４）によって実施される、請求項５記載の安全組立体。
7. 前記円周方向ビード（３３，３４）と前記リム（３）との間の前記気密ジョイントは、前記円周方向ビードと前記溝（２１，２２）のキャビティとの接触によって実施される、請求項５記載の安全組立体。
8. 前記円周方向ビード（３３，３４）は、前記構造的支持体（３）を製造するのに用いられる材料とは異なる材料で作られている、請求項７記載の安全組立体。
9. 前記構造的支持体（３）は、前記ベース（３）の前記軸方向反対側の端部（３１，３２）と一線をなして位置する円周方向補強コード（３６，３７）を有する、請求項１〜８のうちいずれか一に記載の安全組立体。
10. 前記構造的支持体（３）は、インフレーション圧力の影響下において前記リム（２）に当たって平らになる、請求項１〜９のうちいずれか一に記載の安全組立体。

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