JP2019501063A - 転動組立体用アダプタおよびアダプタを含む転動組立体 - Google Patents

Abstract

本発明は、回転軸線を有する転動組立体用のアダプタに関し、転動組立体は、２つのビード（Ｂ）およびリム（Ｊ）を有する空気タイヤを含み、アダプタは、ビードのうちの一方とリムの連結を可能にし、リムは、２つのリム受座（７）を有する。アダプタは、リム受座（７）に取り付けられるよう設計された軸方向内側端部（１０）を有し、内側端部は、内側補強要素（１６）を含み、アダプタは、リム受座（７）に取り付けられるよう設計された軸方向外側端部（９）を更に有し、外側端部は、外側補強要素（１５）を含み、アダプタは、単一部品を形成するよう外側端部（９）を内側端部（１０）に連結する本体（１１）を更に有し、本体は、外側補強要素（１５）と内側補強要素（１６）の連結を可能にする少なくとも１つの主補強フレームを有し、アダプタは、ビード（Ｂ）のうちの一方を受け入れるようになった実質的に円筒形のアダプタ受座（１８）を更に有し、アダプタは、回転軸線に垂直な平面内に実質的に位置するアダプタ支承フェース（２１）を更に有する。アダプタは、本体（１１）がポリウレタン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブタジエンテレフタレート、シリコーンから選択された少なくとも１種類の等方性材料（２３，２４）から成ることを特徴とする。

Description

本発明は、主としてタイヤとリムで形成された転動組立体用のアダプタおよびかかるアダプタを含む転動組立体に関する。

本発明において用いられる定義内容につき以下のように注意を喚起する。
‐「軸方向」は、タイヤの回転軸線に平行である。
‐「半径方向」は、タイヤの回転軸線と交差しかつこれに垂直な方向である。
‐「周方向」は、半径に垂直でありかつタイヤの回転軸線に垂直な平面内に含まれる方向である。
‐「半径方向断面」は、タイヤの回転軸線を含む平面で見た断面である。
‐「赤道面」は、回転軸線に垂直でありかつトレッドの中央を通る平面である。

国際公開第００／７８５６５号パンフレットから、弾性アダプタをタイヤのリムとビードとの間に挿入することが既に知られている。このアダプタは、半径方向および軸方向に弾性的に変形可能である。かかるアダプタにより、実際にタイヤとして働くとみなすことができる転動組立体の部分をリムとして働くとみなすことができる転動組立体の部分から分離することができる。

しかしながら、かかる組立体により従来型タイヤの諸機能、特にタイヤへのドリフト角の適用に従って得られるタイヤのドリフトスラスト応答を保証し、それによりかかる組立体にこの組立体に対する表面劣化または深さ劣化を回避するのに十分な可撓性を与えることができるが、この組立体は、縁石または路面の穴、例えばポットホールへの衝突の場合にタイヤの十分な変形性を完全には保証しない。

これは、先行技術のアダプタを備えた状態で設けられている組立体によっては接触パッチの領域における局所変形をもたらすことができないからである。また、この特許文献の教示には、残留組成変形なしで、ポットホールを通過する際の大きな変形を吸収する高い能力をもたらすアダプタの実施形態を得るのを容易に可能にはしないという欠点がある。

この特許文献は、接触パッチの付近に局所化される外側レインフォーサの変形をもたらし、結果としてキャンバを減少させ、かくして車両に対する取り付け型組立体の煩わしさを少なくするアーチテクチャ上の適応に関する示唆を与えていない。

タイヤのリムと各ビードとの間に設けられかつタイヤを脱着しやすくするようになったアダプタが特許文献である仏国特許第２，４９１，８３６号明細書からも知られている。このアダプタは、主として、互いに間隔を置いて配置されかつプライを含む環状本体内に設けられた２本の環状ビードワイヤを有する。ビードワイヤは、レインフォーサによって互いに連結され、このレインフォーサは、更に、これらビードワイヤを包囲している。アダプタは、ビードの同じ軸方向間隔で大きなリム直径への取り付けを可能にする。

国際公開第００／７８５６５号パンフレット 仏国特許第２，４９１，８３６号明細書

したがって、悪条件における路上での使用に起因するタイヤに対する衝撃の場合にタイヤの良好な保護を保証し、それによりタイヤの高レベルでの路面保持性能、特に高いドリフトスラストを生じさせるその能力を保ちながらその内部構造体への考えられる限りの部分的またはそれどころか全体的損傷を最小限に抑える新規なアダプタを提供することが要望され続けている。さらに、せめて、極めて過酷な使用に起因した損傷の場合であっても、組立体を破壊する衝撃に続き短い距離にわたるその運動により車両を安全に保つということが課題である。

かくして、本発明の要旨は、回転軸線を有する転動組立体用のアダプタであって、転動組立体は、
‐タイヤを含み、タイヤは、２つのビードと、
‐リムとを有し、
アダプタは、ビードのうちの一方とリムの連結を可能にし、リムは、２つのリム受座を有し、
アダプタは、
‐リム受座に取り付けられるようになった軸方向内側端部を有し、内側端部は、内側補強要素を含み、
‐外側補強要素を有する軸方向外側端部を有し、
‐単一部品を形成するよう外側端部を内側端部に連結する本体を有し、本体は、外側レインフォーサと内側レインフォーサの連結を可能にする少なくとも１つの主補強材を有し、
‐ビードのうちの一方を受け入れるようになった実質的に円筒形のアダプタ受座を有し、アダプタ受座は、本体の軸方向外側端部のところに位置し、
‐回転軸線に垂直な平面内に実質的に位置するアダプタ支承フェースを有し、支承フェースは、軸方向外側端部の軸方向内側フェース上に位置している形式のアダプタにある。

軸方向外側端部の補強要素は全体として、支承フェースに連結されないで、支承フェースの軸方向外側に位置している。本体は、アダプタ受座に向いた環状受座レインフォーサを有するのが良い。

アダプタは、本体がポリウレタン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブタジエンテレフタレート、シリコーンから選択された少なくとも１種類の等方性材料から成ることを特徴とする。

等方性材料は、連続に配置されても良く不連続に配置されても良い。

本発明によれば、軸方向外側端部の補強要素は、環状受座レインフォーサとは別個独立である。

軸方向外側端部の軸方向外側部は、種々の幾何学的形態を取ることができる。

本発明のアダプタは、単純な構成のものであり、組み立てしやすく、しかもタイヤ／アダプタ／リムを容易に組み立てることができるという利点を有する。さらに、タイヤのビードの下におけるクランプ度の増大に起因して、本発明のアダプタは、高トルク加重下におけるアダプタを中心とするビードの回転を阻止することができる。

最後に、本発明のアダプタは、衝撃の際にシャーシに向かう幾何学的力のレベルを著しく減少させ、かくして車両ボデーシェルおよびホイールを軽量にすることができるという利点を有する。最後に、このアダプタの最後の利点は、これが衝撃の際にホイールの機械的破損に関するしきい値を上げるということにある。

今日まで知られている可撓性アダプタは、エラストマーコンパウンドで被覆された繊維原糸の集成体で構成されていた。これら原糸は、束ねる方向で数個の層の状態に配置されかつアダプタの半径方向内側および半径方向外側端部のレインフォーサの周りを通り、その後これら原糸それ自体の上に折り返される。かかる構成（原糸／エラストマー）は、タイヤの構成材料としてのプライに類似したプライを形成し、このプライは、かかる構成が加重方向に従って互いに異なるスチフネスを示す場合であっても、走行中または単にインフレーション後において及ぼされる機械的圧力によって生じる引張り力に耐えるのに有用である。

かくして、少なくとも１つのアダプタを含む取り付け型組立体をインフレートさせることにより、横方向に生じさせる変形を僅かにする張力が得られる。具体的に説明すると、インフレーション時、２つのアダプタを追加的に設けることにより、タイヤが路面と接触状態にある接触パッチの半径方向軸線回りの回転が生じる。この現象は、一方のアダプタがタイヤをホイールの軸線回りには時計回りの方向に僅かに回転させ、これに対し、他方のアダプタが対称効果によりタイヤを他方の方向に回転させるということによって説明できる。

接触パッチのかかる僅かな回転は、僅かな舵取り角度がアダプタに加えられる荷重方向に従って互いに異なる剛性を有するプライによって適用されるということに等しい。

この現象は、アダプタが少なくとも１種類の等方性材料で作られている場合になくなる。

さらに、等方性材料は、一方において、本発明のアダプタに最終的な全体形状を与え、他方において、タイヤとリムとの間の機械的荷重をタイヤとリムとの間で伝達することができ、そして最後に、望ましくないノイズを減少させることによって車両内部の快適さを向上させることができる。

リムと接触状態に配置された等方性材料は、好ましくは、いったん装着されるとアダプタとリムとの間における気密シールの確保に適した剛性を有する。

この種の材料はまた、好ましくは、取り付け型組立体のこの領域に通常加えられるクランプ圧力および正確なクリープ挙動との適合性を有する。

公知のアダプタ（プライ）にこれまで用いられている材料は、異方性挙動を示し、これにより機械的荷重に従って互いに異なるスチフネス特性が生じていた。この現象により、アダプタの変形が生じ、およびかくしてタイヤが路面と接触している接触パッチの変形が生じ、その結果、車両の取り扱いに対してマイナスの影響が生じる。

本発明の等方性材料は、かかる作用効果が生じるのを回避する。

加うるに、本発明のアダプタにおいて、３〜１０ＭＰａのエラストマー組成物の１０％ひずみ率における弾性モジュラス（ＭＡ１０）よりも高い３０〜５０ＭＰａの１０％ひずみ率における弾性モジュラス（ＭＡ１０）を有する等方性材料の使用により、取り付け型組立体が取り付け型組立体の受ける圧縮力に耐える能力を向上させることができる。

材料の弾性モジュラスという表現は、規格ＡＳＴＭ・Ｄ４１２，１９９８（試験片“Ｃ”）に準拠した試験下で得られる割線伸びモジュラスを意味し、“ＭＡ１０”と呼ばれＭｐａで表される１０％伸び率における見掛けの割線モジュラス（１９９９年のＡＳＴＭ・Ｄ１３４９に準拠した標準温度および相対湿度条件下）が第２の伸びの際（すなわち、適応サイクル後）に測定される。この弾性モジュラスは、圧縮の際に得られる弾性モジュラス値とは区別されるべきであり、弾性モジュラスの値は、一般に伸びの際に得られるモジュラス値に影響を及ぼさない。

本発明の別の要旨は、回転軸線を有する転動組立体であって、転動組立体は、
‐タイヤを含み、タイヤは、２つのビードと、
‐リムとを有し、
‐ビードのうちの１つとリムとの連結を可能にする少なくとも１つのアダプタを含み、
リムは、２つのリム受座を有し、
アダプタは、
‐リム受座に取り付けられるようになった軸方向内側端部を有し、内側端部は、内側補強要素を含み、
‐外側補強要素を有する軸方向外側端部を有し、
‐単一部品を形成するよう外側端部を内側端部に連結する本体を有し、本体は、外側レインフォーサと内側レインフォーサの連結を可能にする少なくとも１つの主補強材を有し、
‐ビードのうちの一方を受け入れるようになった実質的に円筒形のアダプタ受座を有し、アダプタ受座は、本体の軸方向外側端部のところに位置し、
‐回転軸線に垂直な平面内に実質的に位置するアダプタ支承フェースを有し、支承フェースは、軸方向外側端部の軸方向内側フェース上に位置している形式の転動組立体にある。

軸方向外側端部の補強要素は全体として、支承フェースに連結されないで、支承フェースの軸方向外側に位置する。本体は、アダプタ受座に向いた環状受座レインフォーサを有するのが良い。

この転動組立体は、本体がポリウレタン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブタジエンテレフタレート、シリコーンから選択された少なくとも１種類の等方性材料から成ることを特徴とする。

アダプタにより、転動組立体は、その使用中およびタイヤが公称圧力までインフレートされている間、タイヤのビードとリムとの間の十分な半径方向変形量を有することができ、それにより側方衝撃に対する所望の保護を促進することができる。

アダプタの軸方向外端部は、「タイヤのビードを受け入れるようになったハウジング」を軸方向に画定する。軸方向外端部の支承フェースは、リムフランジと同様な仕方でタイヤのビードを軸方向に支持するのに役立つ。

かくして、ハウジングは、リムの受座が従来行っているのとちょうど同様にタイヤのビードを受け入れる。次に、タイヤは、インフレーション圧力によって軸方向に不動化され、そしてリムのリムフランジに対するタイヤのビードについて従来行われているのと同じやり方でこの軸方向外端部の支承フェースに押し付けられる。

アダプタの軸方向内端部は、「アダプタビード」と呼ばれる場合があり、その理由は、この軸方向内端部がタイヤのビードによって従来行われているのと同じやり方でアダプタをリムフランジに結合するようになっているからである。

かくして、本発明の転動組立体が動作中でありかつこの設計上の作用応力の状態にあるとき、タイヤは、リムに対して軸方向に不動化され、より具体的に言えば、タイヤのビードは、タイヤのビードがリムの受座に直接取り付けられている従来型転動組立体の場合と同様な仕方でリムに対して軸方向に不動化され、他方、タイヤのビードは、リムに対して半径方向には不動化されず、具体的に言えば、タイヤのビードは、リムに対してある程度の半径方向運動を行うことができる。標準型転動条件下においては、アダプタの軸方向変形は事実上ゼロでありまたは軸方向変形が半径方向変形に対して無視できるほどであると言える。

これとは対照的に、強打の際、アダプタの軸方向変形は、大きい場合があり、かくして取り付け型組立体に加わる応力加重の減少の一因となる。

軸方向外側端部の補強要素は、アダプタ受座の半径方向外側に設けられる。好ましくは、第１および第２のアダプタは各々、異なるまたは同一の長さを備えた本体を有する。

好ましくは、本体は、第１の等方性材料および第２の等方性材料から成り、第１の等方性材料および第２の等方性材料は、互いに同一または異なる化学的性質のものであることが可能である。

アダプタは、第３の等方性材料から成るのが良い。この第３の材料は、タイヤキャビティノイズを吸収するフォームであるのが良い。

好ましくは、第１および第２の等方性材料は、互いに別個独立に２５ＭＰａ〜８００ＭＰａの１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）を示す。

好ましくは、第１の等方性材料は、内側および外側補強要素を包囲し、第２の等方性材料は、第１の等方性材料の全てまたは一部を覆う。

２種類の等方性材料が存在する場合、好ましくは、第１の等方性材料の１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）は、２５０ＭＰａ〜８００ＭＰａであり、第２の等方性材料の１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）は、２５ＭＰａ〜５０ＭＰａである。

かかる場合、第２の材料は、第１の材料外部攻撃から保護するとともに、幾何学的形状のばらつきにも関わらず、一方においてアダプタとタイヤとの間および他方においてアダプタとリムとの間の容易な封止を可能にする機能を有する。

第２の等方性材料はまた、アダプタとタイヤとの間のグリップの一因にもなる。これにより、制動下における相対的スリップを回避することができる。

第２の材料の特定の選択により、タイヤ内における最大ノイズエネルギー量を吸収することができ、かくしてタイヤキャビティノイズを減少させることができる。

第２の材料は、内側および外側補強要素を包囲している第１の材料の剛性の１／１０から１／３０までの範囲にある剛性を有することができる。

好ましくは、環状受座レインフォーサは、１ＧＰａ以上、好ましくは４ＧＰａを超え、より好ましくは１０ＧＰａを超える圧縮弾性率を有する。環状受座レインフォーサは、エラストマーによって包囲されたコアまたは任意の可能な組み合わせで配置されたエラストマー組成物および金属および／または繊維レインフォーサの層の連続体で構成されるのが良い。コアは、金属、複合材料、熱可塑性樹脂、およびこれらの混合物から選択された少なくとも１つの要素から成るのが良い。複合材料は、樹脂マトリックス中に埋め込まれたガラス繊維で作られるのが良い。

使用できるエラストマーのリストとしては、第１に、硫黄橋による化学的加硫反応によって、過酸化物または電離放射線の作用により生じる炭素‐炭素結合によって、エラストマー分子の他の特定の原子鎖によって架橋可能なゴム、第２に、弾性変形可能な部分が相当に非変形性の「硬い」領域（かかる領域の凝集力は、物理的結合の結果である（微結晶またはこれらのガラス転移温度を超える非晶質領域））相互間のネットワークを形成する熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、次に熱可塑性エラストマーおよび最後に熱硬化性樹脂が挙げられる。

環状受座レインフォーサは、互いに異なる成分の少なくとも２つの層が交互に配置されて構成されたものであるのが良い。交互に配置されるという表現は、第１の層および次の第２の層を連続して数回配置することを意味している。

環状受座レインフォーサは、タイヤのビードの幅の３０％以上、かつこの幅の１５０％未満、より好ましくは、タイヤのビードの幅の４０〜１１０％の全体的軸方向長さを有するのが良い。

環状受座レインフォーサは、タイヤのサイズおよび使用に応じて、０．３ｍｍ以上かつ２０ｍｍ以下の平均半径方向厚さを有するのが良い。かくして、乗用車用タイヤの場合、この厚さは、好ましくは、０．５〜１０ｍｍである。

環状受座レインフォーサは、好ましくは、金属、複合材料、熱可塑性樹脂、およびこれらの混合物から選択された少なくとも１つの要素から成る。このコアまたはこの多層は、好ましくは、上述のエラストマー、樹脂またはこれらの混合物の上述の選択を含むマトリックスの２つの相互間に含まれる。

環状受座レインフォーサは、好ましくは、同一または互いに異なる化学的性質を有するエラストマーコンパウンドの互いに異なる層の積み重ねから成る。

レインフォーサは、これが層の積み重ねの形態をしている場合、好ましくは、５ｍｍ超かつ２５ｍｍ未満の軸方向長さおよび０．１ｍｍ以上かつ４ｍｍ以下の半径方向厚さを有する。

レインフォーサのスタックを構成する各単一の要素は、１ｍｍ超かつ２５ｍｍ未満の軸方向幅および０．１ｍｍ以上かつ２ｍｍ以下の同一のまたは異なる半径方向厚さを有するのが良い。

環状受座レインフォーサはまた、エラストマー、熱可塑性コンパウンド、樹脂、またはこれらの混合物の上述の選択を含むマトリックスの層相互間に単一の原糸または細線のスタックの形態をしていても良い。単一の原糸は、従来用いられている原糸、例えば繊維原糸（ポリエステル、ナイロン、ＰＥＴ、アラミド、レーヨン、天然繊維（綿、フラックス、ヘンプ））、金属原糸、複合材原糸（炭素、ガラス繊維強化樹脂）、またはこれらの成分の混合物であるのが良い。

環状受座レインフォーサは、レインフォーサがタイヤの周方向に対して０〜９０°の角度をなして配置された１枚または２枚以上のプライの形態をしていても良い。

好ましくは、環状レインフォーサは、アダプタの本体の半径方向外側もしくは半径方向内側、この本体の各側、またはアダプタの本体の補強要素のプライ相互間に配置されるのが良い。

外側および内側補強要素は、互いに別個独立に、金属（鋼）、ナイロン、ＰＥＴまたはアラミドから成るのが良い。環状補強要素は、樹脂および／または補強繊維、例えばレーヨン、アラミド、ＰＥＴ、ナイロン、ガラス繊維、炭素繊維、玄武岩繊維、ポリ（エチレン２，６‐ナフタレート）（ＰＥＮ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）のマトリックスから成っていても良い。

上述の本体の主補強要素は、４ＧＰａ以上の弾性率を有するのが良く、この主補強要素は、金属（鋼）から成りまたは繊維コード（レーヨン、アラミド、ＰＥＴ、ナイロン、ガラス繊維、炭素繊維、玄武岩繊維、ポリ（エチレン２，６‐ナフタレート）（ＰＥＮ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ））から成るのが良い。

好ましくは、アダプタは、リムの一方の側だけに、好ましくは車両の外側に位置決めされるのが良い。この場合、リムは、一方の側だけにアダプタが存在することに適合するよう非対称の幾何学的形状を有する。

本発明のアダプタの本体の軸方向長さＬは、２．５４ｃｍ超かつ８ｃｍ未満、好ましくは３．１７ｃｍ超かつ５．１０ｃｍ未満である。

取り付け型組立体が２つのアダプタを有する場合、これらアダプタは、対称であっても良く非対称であっても良い。アダプタの対称性または非対称性という概念は、アダプタの本体の軸方向長さによって定められる。２つのアダプタは、これらのうちの一方の本体が他方の本体よりも長い軸方向長さを有する場合に非対称である。

取り付け時、アダプタは、まず最初に、リムフランジに取り付けられ、次に第２段階では、タイヤがアダプタの外端部に取り付けられてこれに装着される。この取り付け作業中、外向き突起（「ハンプ」とも呼ばれる）がアダプタの本体上に形成されるようになる場合がある。このハンプが生じることにより、リムフランジへの組立体の嵌り具合が向上する。

好ましくは、本発明の転動組立体は、各々が長さの同一または異なる本体を備えた第１および第２のアダプタを有する。

第１の材料と第２の材料は、同一の色を有しても良く互いに異なる色を有しても良い。

本発明のアダプタの構成材料から選択される材料の集まりは、路面とホイールとの間およびかくして路面と車両との間における電気の導通を可能にするような仕方で選択される。用いられる１つまたは２つ以上の材料がこの導通性を提供することができないことを仮定して、この作用効果を提供するためにタイヤの分野において知られている任意の成分をタイヤの構造に追加することが可能である。

次に、例示として与えられているに過ぎない以下の実施例および図の助けにより本発明を説明する。

先行技術としてのアダプタを概略的に示す図である。 本発明の２つのアダプタに取り付けられたタイヤの概略半径方向断面図であり、これらアダプタがこれら自体取り外し可能な仕方でリムに装着されている状態を示す図である。 本発明の第１の変形形態による非取り付け型アダプタの概略半径方向断面図である。 本発明の第２の変形形態による非取り付け型アダプタの概略半径方向断面図である。 第３の変形形態としてのアダプタの斜視図である。 第３の変形形態としてのアダプタの断面図である。

先行技術のアダプタを示している図１は、タイヤＰ（部分的に示されている）、アダプタＡおよびリムＪを示している。

本発明では設計それ自体が変更されることはないタイヤは、タイヤの中心を通る赤道面ＸＸ′の各側で２つのサイドウォールによって２つのビードＢに接合されたクラウン補強材によって補強されているトレッドを有する。主としてサイドウォール１を補強するカーカス補強材２は、形状が疑似三角形の異形要素５によってカーカス補強材の主要部から隔てられている巻き上げ部４を形成するようこの場合「編組」型の少なくとも１本のビードワイヤ３に各ビードＢ内で繋留されている。

本発明を極めて多数の形式のタイヤで具体化できることに注目することが重要であり、このことは、これらタイヤがラジアルタイヤであるにせよクロスプライタイヤであるにせよ、あるいはそれどころか自立型サイドウォールを備えた形式のタイヤである場合でもそうである。

リムＪは、赤道面の各側で２つのリム受座７を互いに連結している取り付け溝と呼ばれている溝６を有し、２つのリム受座の軸方向延長部として、リムフランジ８が設けられ、これらリムフランジの半径方向外縁部は、湾曲している。

アダプタＡは、主要構成要素として、軸方向外側端部９、軸方向内側端部１０および端部９を端部１０に連結している本体１１を有する。

軸方向外側端部９は、第１の部分２０ａが第２の部分２０ｂに連結されたもので構成された外側補強要素２０を有し、第１の部分２０ａと第２の部分２０ｂとは実質的に垂直の角度をなしている。タイヤの取り付け中、ビードＢのためのビード受座は、この外側補強要素２０によって作られた空間に嵌め込まれる。

図２は、タイヤＰのビードＢをリムＪの２つのリムフランジ８に連結している本発明の２つのアダプタＡを含む取り付け型組立体を示している。この図２のアダプタは、リムＪから、そしてタイヤのビードＢから取り外し可能である。

アダプタＡは、タイヤの各ビードＢのところに位置決めされており、このアダプタは、対称であっても良く非対称であっても良い。対称は、本体１１の全長が２つのアダプタについて同一であるということを意味するものとして定義される。組立体（タイヤ、リムおよびアダプタ）が取り付けられると、タイヤのビードＢは、アダプタ受座４上に位置決めされかつ支承フェース２１に軸方向に当接するようになっている。

図３は、リムに取り付けられていない本発明のアダプタを示している。このアダプタは、一方の側に断面が実質的に球形の幾何学的形状を有していて複合材料、例えばガラス繊維強化プラスチックから成る外側レインフォーサ１５を備えた軸方向外側端部９を有するとともに他方の側に金属レインフォーサ１６を備えた軸方向外側端部１０を有し、最後に、等方性材料であるポリウレタンで作られた本体１１を有する。

本体１１は、本体１１の軸方向外側端部のところに設けられたタイヤのビードを受け入れるようになっている実質的に円筒形のアダプタ受座１８を有する。本体１１の全厚“ｄ”は、約６ｍｍである。

本体１１は、回転軸線に垂直な平面内に実質的に含まれ、軸方向外側端部の軸方向内側フェース上に位置し、しかもビードをそのハウジング内の定位置に保つようになったアダプタ支承フェース２１を更に有する。このアダプタ受座１８は、１００ＧＰａに等しい圧縮モジュラスを有する環状受座レインフォーサ１９を含む。この図３の記載によれば、レインフォーサ１９の全体は、本体１１の表面の半径方向外側フェースのところに位置決めされている。

本体１１の長さは、約３．１７５ｃｍ（１．２５インチ）である。この長さは、支承フェース２１と軸方向内側端部１０の軸方向外側リップ２２との間で測定される。

公知の装置（図１）とは対照的に、環状受座レインフォーサ１９は、外側レインフォーサ１５には固定されていない。これら２つのレインフォーサ１９，１５は、互いに完全に独立している。

レインフォーサ１９は、ワイヤの形態をした金属レインフォーサを有し、ゴム‐樹脂形式のエラストマーと交互に位置した三層で構成されている。レインフォーサ１９は、約１．５ｍｍの半径方向厚さおよび約１５ｍｍの軸方向長さを有する。

レインフォーサ１９のエラストマー層は、約０．３ｍｍの半径方向厚さおよび約１５ｍｍの軸方向長さを有する。

エラストマー２０の層がアダプタを構成する要素、すなわちレインフォーサ１５、レインフォーサ１６、本体１１およびレインフォーサ１９の半径方向外面の全てを覆っている。

図４は、２種類の異方性材料が本体１１内に設けられている点で図３とは異なっている。第１の材料２３は、ポリエチレンテレフタレートであり、この第１の材料は、２つのレインフォーサ、すなわち外側レインフォーサ１５と内側レインフォーサ１６を連結するように位置決めされている。この第１の材料２３は、５００ＭＰａの１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）を有する。第２の材料２４は、ポリウレタンであり、この第２の材料は、第１の材料２３の全体を覆うような仕方で位置決めされている。第２の材料２４は、３０ＭＰａの１０％ひずみ率にけるモジュラス（ＭＡ１０）を有する。

本体１１の全厚“ｄ”は、３〜４ｍｍである。第１の材料２３の厚さ“ｄ₁”は、２〜３ｍｍである。第２の材料２４の厚さ“ｄ₂”は、０．５〜１ｍｍである。

別の変形形態（図示せず）によれば、第２の材料２４は、第１の材料２３の一部だけ、好ましくは、車両の外部から見えるアダプタの一部だけを覆うような仕方で位置決めされるのが良く、これは、美的理由のためである。第２の材料は、タイヤのリムと接触状態にあるアダプタの一部だけを覆っても良く、これは、機能的理由のためである。

図５Ａおよび図５Ｂは、第１の材料２３が不連続に配置され、この第１の材料が連続的に配置された第２の材料２４で覆われている状態を示している。

以下の実施例は、本発明のアダプタで得られた結果を示している。

実施例１：縁石ぶつかり試験
この試験では、取り付け型組立体が３０°の攻撃角度で縁石に乗り上がるようにした。この角度の選択は、この角度がタイヤにとって極めて有害な応力を生じさせるということに基づいている。この試験は、２つの互いに異なる縁石高さ（９０ｍｍおよび１１０ｍｍ）で行われた。

試験は、次のように進んだ。互いに異なる速度でホイールの数回のパスをタイヤがパンクするまで実施した。開始速度は、２０ｋｍ／ｈであり、次に、速度を各新たなパスで５ｋｍ／ｈだけ小刻みに上げた。

アダプタが設けられていない従来型組立体（コントロール１）を国際公開第００／７８５６５号パンフレットのアダプタ（コントロール２）を備えた組立体と比較するとともに本発明のアダプタを備えた組立体（本発明）と比較した。これら組立体は、全てが６．５Ｊ１６リムを有するサイズ２０５／５５Ｒ１６のものであった。結果は、以下の表１に対照表示されていて、パーセントで表されている。

表１

９０ｍｍの縁石高さで実施された試験の結果、３０ｋｍ／ｈの速度でのコントロールタイヤのパンクが生じ、これに対し、本発明の組立体は、同じ速度で、あるいはそれどころか５０ｋｍ／ｈを超える速度でも損傷を何ら生じなかった。

１１０ｍｍの縁石高さで実施された試験では、２０ｋｍ／ｈの速度でのコントロールタイヤのパンクが生じ、これに対し、本発明の組立体は、同一速度、またはそれどころか４０ｋｍ／ｈの速度であっても損傷を何ら生じなかった。

実施例２：全体的剛性を維持する一方で全重量を減少させる
アダプタが本発明に従って寸法決めされる場合、このアダプタを含む取り付け型組立体の全体的垂直方向剛性を考慮に入れる必要がある。アダプタがその唯一の等方性材料としてポリウレタンを含む場合、得られるアダプタの全厚は、６ｍｍであり、重量は、レインフォーサの重量を除き９４０ｇである。

アダプタがその第１の材料として２ｍｍの厚さｄ₁を有するポリエチレンテレフタレートおよびその第２の材料として０．５ｍｍの厚さｄ₂を有するポリウレタンを含む場合、得られる物体の全厚ｄは、３ｍｍであり、重量は、レインフォーサの重量を除き７００ｇである。

全厚が４ｍｍの場合、アダプタの重量は、レインフォーサの重量を除き、７６５ｇである。

実施例３：垂直剛性測定
この実施例では、本発明のアダプタを含む取り付け型組立体の垂直剛性を測定する。このアダプタは、３０〜５０ＭＰａの１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）を有する単一の異方性材料（ポリウレタン）、ガラス繊維の方向において４００００ＭＰａの１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）および他の２つの寸法方向において４０００ＭＰａの１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）、および２５００ＭＰａの剪断モジュラスを有する外側補強要素としてのガラス繊維強化プラスチック複合材を含む。

この測定では、リムと接触状態にありかつ２５０ｄａＮの力を受けた剛性的に不動化されているアダプタの撓みを見積もる。

撓みは、約９ｍｍ（これは、アダプタ１つあたり２７．５ｄａＮ／ｍｍ、すなわち２つのアダプタについて５５ｄａＮ／ｍｍの割線剛性に相当している）のところに位置する。

ポリウレタンの変形は、制限されたままであり、約１１％を表している。

Claims (23)

1. 回転軸線を有する転動組立体用のアダプタであって、前記転動組立体は、
   ‐タイヤ（Ｐ）を含み、前記タイヤは、２つのビード（Ｂ）と、
   ‐リム（Ｊ）と、を含み、
   ‐前記アダプタは、前記ビード（Ｂ）のうちの一方と前記リムの連結を可能にし、
   前記リムは、２つのリム受座（７）を有し、
   前記アダプタは、
   ‐前記リム受座（７）に取り付けられるようになった軸方向内側端部（１０）を有し、前記内側端部は、内側補強要素（１６）を含み、
   ‐外側補強要素（１５）を有する軸方向外側端部（９）を有し、
   ‐単一部品を形成するよう前記外側端部（９）を前記内側端部（１０）に連結する本体（１１）を有し、前記本体は、前記外側レインフォーサと前記内側レインフォーサの連結を可能にする少なくとも１つの主補強材を有し、
   ‐前記ビード（Ｂ）のうちの一方を受け入れるようになった実質的に円筒形のアダプタ受座（１８）を有し、前記アダプタ受座（１８）は、前記本体（１１）の前記軸方向外側端部（９）のところに位置し、
   ‐前記回転軸線に垂直な平面内に実質的に位置するアダプタ支承フェース（２１）を有し、前記支承フェース（２１）は、前記軸方向外側端部（９）の軸方向内側フェース上に位置し、
   前記軸方向外側端部（９）の前記補強要素（１５）は全体として、前記支承フェース（２１）に連結されないで、前記支承フェース（２１）の軸方向外側に位置している、アダプタにおいて、前記本体（１１）は、ポリウレタン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブタジエンテレフタレート、シリコーンから選択された少なくとも１種類の等方性材料（２３，２４）から成る、アダプタ。
2. 前記本体（１１）は、第１の等方性材料（２３）および第２の等方性材料（２４）から成る、請求項１記載のアダプタ。
3. 前記第１の等方性材料（２３）および前記第２の等方性材料（２４）は、同一の化学的性質のものである、請求項２記載のアダプタ。
4. 前記第１の等方性材料（２３）と前記第２の等方性材料（２４）は、互いに異なる化学的性質のものである、請求項２または３記載のアダプタ。
5. 前記第１および前記第２の等方性材料は、互いに別個独立に２５ＭＰａ〜８００ＭＰａの１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）を示す、請求項１〜４のうちいずれか一に記載のアダプタ。
6. 前記第１の等方性材料（２３）は、前記内側および前記外側補強要素を包囲している、請求項１〜５のうちいずれか一に記載のアダプタ。
7. 前記第２の等方性材料（２４）は、前記第１の等方性材料の全てまたは一部を覆っている、請求項１〜６のうちいずれか一に記載のアダプタ。
8. ２種類の等方性材料が存在する場合、第１の等方性材料は、１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）が２５０ＭＰａ〜８００ＭＰａであり、前記第２の等方性材料は、１０％ひずみ率におけるモジュラス（ＭＡ１０）が２５ＭＰａ〜５０ＭＰａである、請求項１〜７のうちいずれか一に記載のアダプタ。
9. 前記本体（１１）は、前記アダプタ受座（１８）に向いた環状受座レインフォーサ（１９）を有する、請求項１記載のアダプタ。
10. 前記軸方向外側端部（９）の前記補強要素（１５）は、金属、ナイロン、ポリエチレン、アラミド、および複合材料から選択される、請求項１記載のアダプタ。
11. 前記軸方向内側端部（１０）の前記補強要素（１６）は、金属、ナイロン、ポリエチレン、アラミド、および複合材料から選択される、請求項１記載のアダプタ。
12. 前記複合材料は、樹脂材料に埋め込まれたガラス繊維で作られている、請求項１０または１１記載のアダプタ。
13. 前記本体（１１）は、２．５４ｃｍ超かつ８ｃｍ未満の軸方向長さを有する、請求項１〜１２のうちいずれか一に記載のアダプタ。
14. 前記本体（１１）は、３．１７ｃｍ超かつ５．１０ｃｍ未満の軸方向長さを有する、請求項９記載のアダプタ。
15. 回転軸線を有する転動組立体であって、前記転動組立体は、
    ‐タイヤ（Ｐ）を含み、前記タイヤは、２つのビード（Ｂ）と、
    ‐リム（Ｊ）と、を有し、
    ‐前記ビード（Ｂ）のうちの１つと前記リム（Ｊ）との連結を可能にする請求項１〜１４のうちいずれか一に記載のアダプタを少なくとも１つ含み、
    前記リムは、２つのリム受座（７）を有し、
    前記アダプタは、
    ‐前記リム受座（７）に取り付けられるようになった軸方向内側端部（１０）を有し、前記内側端部は、内側補強要素（１６）を含み、
    ‐外側補強要素（１５）を有する軸方向外側端部（９）を有し、
    ‐単一部品を形成するよう前記外側端部（９）を前記内側端部（１０）に連結する本体（１１）を有し、前記本体は、前記外側レインフォーサと前記内側レインフォーサの連結を可能にする少なくとも１つの主補強材を有し、
    ‐前記ビード（Ｂ）のうちの一方を受け入れるようになった実質的に円筒形のアダプタ受座（１８）を有し、前記アダプタ受座（１８）は、前記本体（１１）の前記軸方向外側端部（９）のところに位置し、
    ‐前記回転軸線に垂直な平面内に実質的に位置するアダプタ支承フェース（２１）を有し、前記支承フェース（２１）は、前記軸方向外側端部（９）の軸方向内側フェース上に位置し、
    前記軸方向外側端部（９）の前記補強要素（１５）は全体として、前記支承フェース（２１）の軸方向外側に位置している、転動組立体において、前記本体（１１）は、ポリウレタン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブタジエンテレフタレート、シリコーンから選択された少なくとも１種類の等方性材料（２３，２４）から成る、転動組立体。
16. 第１および第２のアダプタは各々、長さが同一または異なる本体（１１）を有する、請求項１５記載の転動組立体。
17. 前記本体（１１）は、２種類の等方性材料（２３，２４）から成る、請求項１５記載の転動組立体。
18. 前記２種類の等方性材料（２３，２４）は、同一の化学的性質のものである、請求項１５記載の転動組立体。
19. 前記２種類の等方性材料（２３，２４）は、互いに異なる化学的性質のものである、請求項１６記載の転動組立体。
20. 前記本体（１１）は、２．５４ｃｍ超かつ８ｃｍ未満の軸方向長さを有する、請求項１５記載の転動組立体。
21. 前記本体（１１）は、３．１７ｃｍ超かつ５．１０ｃｍ未満の軸方向長さを有する、請求項１５記載の転動組立体。
22. 前記軸方向外側端部（９）の前記補強要素（１５）は、金属、ナイロン、ポリエチレン、アラミド、および複合材料から選択される、請求項１５記載の転動組立体。
23. 前記軸方向内側端部（１０）の前記補強要素（１６）は、金属、ナイロン、ポリエチレン、アラミド、および複合材料から選択される、請求項１５記載の転動組立体。

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